Nghiên cứu ảnh hưởng của bonron b tới đặc trưng xúc tác pt b SBA 15 cho phản ứng hydro hóa tetralin

TR GIÁO D C VÀ ÀO T O NG I H C BÁCH KHOA HÀ N I - TR N V N LÂM TR N V N LÂM K THU T HÓA H C NGHIÊN C U NH H NG C A BORON (B) T I C TR NG XÚC TÁC Pt/B-SBA-15 CHO PH N NG HYDRO HÓA TETRALIN LU N V N TH C S KHOA H C CHUYÊN NGÀNH: K THU T HÓA H C 2015B Hà N i – 2017 u 1b U TRANG PH BÌA LU N V N TR GIÁO D C VÀ ÀO T O NG I H C BÁCH KHOA HÀ N I tên tác gi lu n v n TÊN TÀI LU N V N Chuyên ngành : LU N V N TH C S KHOA H C … (ghi chuyên ngành c a h c v NG IH Hà N i – N m c công nh n) NG D N KHOA H C : Lu n v n Th c s Ngành K thu t Hóa h c I CAM OAN Tơi xin cam oan: Lu n v n cơng trình nghiên c u th c s c a cá nhân is h ng d n khoa h c c a PGS.TS Ph m Thanh Huy n Nh ng s li u, nh ng k t lu n nghiên c u, th c ch a t ng kh o c công b trình bày lu n v n trung c cơng b d c trích d n li t kê y i b t k hình th c Các s li u, t li u tham ph n tài li u tham kh o Tôi xin ch u trách nhi m v nh ng nghiên c u c a c viên th c hi n Tr n V n Lâm c viên: Tr n V n Lâm Trang i GVHD: PGS.TS Ph m Thanh Huy n Lu n v n Th c s Ngành K thu t Hóa h c DANH M C CÁC KÝ HI U, THU T NG VI T T T VLMQ t li u mao qu n MQTB Mao qu n trung bình XRD X-ray diffraction BET Brunauer, Emmett and Teller method TPD-NH3 Temperature Programmed Desorption – NH3 TEM Transmission Electron Microscopy SEM Scanning Electron Microscope GC Gas chromatography MS Mass Spectrometry ICP-MS Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry TEOS Tetraethyl Orthorsilicate IUPAC International Union of Pure and Applied Chemistry SBA Santa Barbara Amorphous MCM Mobil Composition of Matter P123 Pluoric – P123 BM Ho t ng b m t TMOS Tetramethyl orthosilicate PEO Poly Ethylene Oxide PPO Poly Propylene Oxide CSA Co-operative self-assembly LCT Liquid Crystal Templating c viên: Tr n V n Lâm Trang ii GVHD: PGS.TS Ph m Thanh Huy n Lu n v n Th c s Ngành K thu t Hóa h c DANH M C B NG Trang ng M t s ng d ng c a v t li u mao qu n trung bình xúc tác[16] 10 ng Kích th c mao qu n thu c t ph ng So sánh ph a Pt lên ch t mang B-SBA-15 31 ng K t qu ng pháp ng pháp u ch nh khác nhau[5] 27 o di n tích b m t c a B-SBA-15 Pt/B-SBA-15 65 ng K t qu TPD- NH3 c a B-SBA-15 xúc tác Pt/B-SBA-15 68 c viên: Tr n V n Lâm Trang iii GVHD: PGS.TS Ph m Thanh Huy n Lu n v n Th c s Ngành K thu t Hóa h c DANH M C HÌNH V Trang Hình I-1 Phân lo i kích th c mao qu n [2] Hình I-2 Phân lo i theo IUPAC [17] Hình I-3 Các lo i c u trúc v t li u mao qu n trung bình [2] Hình I-4 Phân lo i V t li u mao qu n trung bình [16] Hình I-5 M t s v t li u nhóm M41S [5] Hình I-6 C u trúc mao qu n v t li u SBA-15 [5] 10 Hình I-7 Các ph ng án ti p c n t ng h p cho v t li u c u trúc MQTB [3] 13 Hình I-8 S mơ t ki u t ng tác khác gi a ti n ch t ch t ho t ng b t [3] 14 Hình I-9 C ch hình thành SBA-15[3] 16 Hình I-10 T ng tác gi a ch t ho t ng b m t ti n ch t Si qua c u anion [9] 16 Hình I-11 C u t o c a ch t ho t ng b m t[5] 19 Hình I-12 C u t o ch t ho t ng b m t P123 20 Hình I-13 Cơng th c hóa h c c a ti n ch t Silica (TEOS) 21 Hình I-14 nh h ng c a qúa trình x lý th y nhi t[5] 24 Hình I-15 Ch t ho t Hình I-16 S ng b m t có th c lo i b nung s d ng H2O2[5] 27 h th ng ph n ng hydro hóa Tetralin[18] 36 Hình II-1 Hình nh th c t t ng h p ch t mang 40 Hình II-2 Qui trình t ng h p ch t mang 41 Hình II-3 Hình nh trình th c nghi m 42 Hình II-4 Qui trình t ng h p xúc tác Pt/B-SBA-15 42 Hình II-5 C ch c a s phát x tia X 44 Hình II-6 Nguyên lý nhi u x tia X 45 Hình II-7 Minh h a c u trúc l c l ng XRD 46 Hình II-8 th bi u di n s ph thu c Hình II-9 Ho t ( ) i 48 ng c a TEM 51 Hình II-10 Hình nh thi t b ph n ng c n p H2 n 20 at 53 Hình II-11 S h th ng thi t b ph n ng t i phịng thí nghi m 54 Hình II-12 S máy s c ký khí 56 c viên: Tr n V n Lâm Trang iv GVHD: PGS.TS Ph m Thanh Huy n Lu n v n Th c s Hình III-1 Gi n Hình III-2 Ngành K thu t Hóa h c nhi u x R n-ghen B-SBA-15 (a) Pt/B-SBA15 (b) 59 ng ng nhi t h p ph -nh h p ph N2 62 Hình III-3 Phân b mao qu n theo ng ng nhi t h p ph - nh h p ph c a ch t mang xúc tác 64 Hình III-4 nh TEM c a B-SBA-15(a) xúc tác Pt/B-SBA-15(b) 66 Hình III-5 K t qu TPD –NH3 c a ch t mang B-SBA-15 xúc tác Pt/B-SBA-15 67 Hình III-6 S c ký s n ph m l ng 70 Hình III-7 Ph MS c a peak v i th i gian l u 9.475ph ng v i nguyên li u tetralin ch a ph n ng h t 71 Hình III-8 Ph MS c a s n ph m t i 7.568ph 8.319ph ng v i trans cis-decalin 72 Hình III-9 Ph MS c a s n ph m t i 8,791 ng v i 2-methyl tetrahydroindane t i 9.834ph ng v i naphthalene 73 Hình III-10 K t qu s c kí s n ph m l ng q trình hydro hóa Tetralin 74 Hình III-11 th chuy n hóa ph thu c theo nhi t Hình III-12 th chuy n hóa ph thu c theo áp su t 76 Hình III-13 th t l chon l c cis/trans ph thu c theo nhi t Hình III-14 th t l ch n l c cis/trans ph thu c theo áp su t 78 c viên: Tr n V n Lâm Trang v 75 77 GVHD: PGS.TS Ph m Thanh Huy n Lu n v n Th c s Ngành K thu t Hóa h c CL C Trang I CAM OAN i DANH M C CÁC KÝ HI U, THU T NG VI T T T ii DANH M C B NG iii DANH M C HÌNH V iv C L C CH NG I T NG QUAN I.1 Gi i thi u v V t li u mao qu n (VLMQ) I.1.1 nh ngh a phân lo i: I.1.2 Các lo i V t li u MQTB: I.1.3 ng d ng c a v t li u MQTB ch t o xúc tác 10 I.2 V t li u mao qu n trung bình SBA-15 11 I.2.1 Gi i thi u chung v SBA-15 11 I.2.2 C ch t ng h p SBA-15 12 I.3 S hình thành v t li u B-SBA-15 17 I.3.1 Các ph ng pháp t ng h p B-SBA-15 17 I.3.2 Nguyên li u c a trình t ng h p B-SBA-15 19 I.3.3 Chi ti t trình t ng h p B-SBA-15 22 I.3.4 u ch nh tính ch t c a B-SBA-15 27 I.4 Các ph ng pháp a Pt lên ch t mang B-SBA-15 31 I.5 T ng quan trình hydro hóa tetralin 34 I.5.1 M c ích c a Q trình Hydro hóa Tetralin 34 I.5.2 c m trình hydro hóa 34 I.5.3 Q trình hydro hóa tetralin 35 I.5.4 Xúc tác cho q trình hydro hóa tetralin 37 I.5.5 M t s cơng trình nghiên c u q trình hydro hóa tetralin 38 CH NG II TH C NGHI M 40 II.1 T ng h p xúc tác Pt/B-SBA-15 40 II.1.1 Hóa ch t 40 II.1.2 Quá trình t ng h p ch t mang 40 c viên: Tr n V n Lâm Trang GVHD: PGS.TS Ph m Thanh Huy n Lu n v n Th c s Ngành K thu t Hóa h c II.1.3 Qui trình t ng h p xúc tác Pt/B-SBA-15 42 II.2 Các ph ng pháp ánh giá c tr ng xúc tác 43 II.2.1 Ph ng pháp quang ph nhi u x r n – ghen (XRD) 43 II.2.2 Ph ng pháp II.2.3 Ph ng pháp hi n vi ng nhi t h p ph - nh h p ph nit (BET) 46 n t truy n qua (TEM) 49 II.2.4 Ph ng pháp gi i h p ph NH3 theo ch ng trình nhi t (TPDNH3) 51 II.3 Ph ng pháp ánh giá ho t tính xúc tác ph n ng hydro hóa tetralin 52 II.3.1 S h thi t b ph n ng hydro hóa tetralin 52 II.3.2 Các ph CH ng pháp phân tích ánh giá s n ph m 54 NG III K T QU VÀ TH O LU N 59 III.1 ánh giá c tr ng xúc tác 59 III.1.1 K t qu nhi u x R n-ghen XRD 59 III.1.2 K t qu o di n tích b m t riêng c a xúc tác theo ph ng pháp BET 60 III.1.3 nh TEM c a ch t mang B-SBA-15 xúc tác Pt/B-SBA-15 65 III.1.4 K t qu o gi i h p ph NH3 theo ch ng trình nhi t TPD-NH3 66 III.2 K t qu kh o sát cho ph n ng hydro hóa tetralin 70 III.2.1 K t qu phân tích GC-MS 70 III.2.2 nh h ng c a nhi t n III.2.3 nh h ng c a áp su t III.2.4 nh h ng nhi t III.2.5 nh h ng áp su t chuy n hóa c a ph n ng 74 n chuy n hóa c a ph n ng 76 nt l ch n l c cis/trans 77 nt l ch n l c cis/trans 78 T LU N 80 TÀI LI U THAM KH O 81 c viên: Tr n V n Lâm Trang GVHD: PGS.TS Ph m Thanh Huy n Lu n v n Th c s Ngành K thu t Hóa h c IC M Trong q trình th c hi n N tài “Nghiên c u nh h ng c a Boron (B) t i c tr ng xúc tác Pt/B-SBA-15 cho ph n ng hydro hóa Tetralin”, Tơi ã nh n c r t nhi u s giúp , chuyên viên Tr ng ,t o u ki n c a t p th lãnh o, nhà khoa h c, cán i h c Bách khoa Hà N i; T p th Ban Lãnh thu t Hóa h c; T p th Ban Lãnh o Vi n K o B mơn Cơng ngh H u c – Hóa d u, gi ng viên, cán b phịng thí nghi m, trung tâm nghiên c u c a Tr ng i h c Bách khoa Hà N i, Tôi xin bày t lòng c m n chân thành v s giúp q báu ó Tơi xin chân thành c m n sâu s c t i PGS.TS Ph m Thanh Huy n ng tr c ti p h ng d n, giúp i ã ch b o cho Tơi th c hi n hồn thành b n lu n v n Tôi xin g i l i c m n chân thành n b n bè ng nghi p c a Tôi, nh ng ng i ang cơng tác t i T p ồn D u khí Vi t Nam, Vi n D u khí Vi t Nam Nhà máy c D u Dung Qu t – Cơng ty TNHH 1TV L c Hóa d u Bình S n gia ình ã giúp , ng viên, khích l t o u ki n giúp Tơi hồn thành b n lu n v n Tôi xin trân tr ng c m n! Tác gi Tr n V n Lâm c viên: Tr n V n Lâm Trang GVHD: PGS.TS Ph m Thanh Huy n Lu n v n Th c s Ngành K thu t Hóa h c Do ó, có c s k t lu n r ng a B lên ch t mang SBA-15 làm cho tính axit a V t li u t ng K t qu m t l n n a cho th y k t qu nghiên c u phù h p i k t lu n c a tác gi t qu phân tích ch ng trình nhi t ã cơng b tr c ây axit l c axit theo ph ng pháp gi i h p ph amoniac theo (TPD- NH3) c a B-SBA-15 xúc tác Pt/B-SBA-15 c trình bày b ng Theo Wanjin Yu c ng s [25], peak gi i h p NH3 150-200oC vùng nhi t ng 350oC c tr ng cho tâm axit y u, peak c tr ng cho tâm axit trung bình, peak kho ng nhi t 600oC vùng nhi t tâm axit m nh t qu cho th y B-SBA-15 có tâm axit m nh peak NH3 >500oC Khi t m Pt, chuy n v tâm có axit t ng c a m u gi m, axit trung bình (nhi t nhi t gi i h p ph ng th i tâm axit m nh gi i h p ph t 200 – 500oC) Theo F Yaripour [8], tâm axit m nh có nhóm – OH b m t quy t trình bày nh Nh ã ph n trên, trình t m Pt lên ch t mang có kèm theo q trình nung kh xúc tác có th ã làm gi m l ng nhóm –OH b m t v y làm gi m tâm axit nh c a xúc tác ng t qu TPD- NH3 c a B-SBA-15 xúc tác Pt/B-SBA-15 NH3 mol/g u SBA-15 axit t ng 500oC c viên: Tr n V n Lâm B-SBA-15 Trang 68 GVHD: PGS.TS Ph m Thanh Huy n Lu n v n Th c s Ngành K thu t Hóa h c k t qu nghiên c u c tr ng cho th y ã u ch thành công xúc tác ng ch c Pt/B-SBA-15 v i tâm axit trung bình, Pt t n t i xúc tác có mao qu n tr t t ng u v i kích th kích th c nano, c mao qu n 5,8nm Xúc tác c th ho t tính cho ph n ng hydro hóa tetralin c viên: Tr n V n Lâm Trang 69 GVHD: PGS.TS Ph m Thanh Huy n Lu n v n Th c s III.2 Ngành K thu t Hóa h c t qu kh o sát cho ph n ng hydro hóa tetralin Nh ã trình bày ph n t ng quan, xúc tác cho q trình hydro hóa tetralin c l a ch n h xúc tác l 15 ng ch c Trong lu n v n này, h xúc tác Pt/B-SBA- c l a ch n làm xúc tác cho trình Ch c kim lo i Pt axit ch t mang B-SBA-15 Q trình hydro hóa áp su t hydro cao S n ph m III.2.1 c ký Pt/B-SBA-15 Hình III-6 m nh n, ch c m nh n c th c hi n phịng thí nghi m autoclave c phân tích b ng ph ng pháp GC-MS t qu phân tích GC-MS ph MS s n ph m l ng c a trình hydro hóa tetralin v i xúc tác c trình bày hình III-6 – III-9 c ký c viên: Tr n V n Lâm s n ph m l ng Trang 70 GVHD: PGS.TS Ph m Thanh Huy n Lu n v n Th c s Ngành K thu t Hóa h c Hình III-7 Ph MS c a peak v i th i gian l u 9.475ph ng v i nguyên li u tetralin ch a ph n ng h t c viên: Tr n V n Lâm Trang 71 GVHD: PGS.TS Ph m Thanh Huy n Lu n v n Th c s Ngành K thu t Hóa h c Hình III-8 Ph MS c a s n ph m t i 7.568ph 8.319ph ng v i trans cisdecalin c viên: Tr n V n Lâm Trang 72 GVHD: PGS.TS Ph m Thanh Huy n Lu n v n Th c s Ngành K thu t Hóa h c Hình III-9 Ph MS c a s n ph m t i 8,791 ng v i 2-methyl tetrahydroindane i 9.834ph ng v i naphthalene c viên: Tr n V n Lâm Trang 73 GVHD: PGS.TS Ph m Thanh Huy n Lu n v n Th c s Ngành K thu t Hóa h c Nh v y ph ng pháp GC-MS ã xác nh c nguyên li u tetralin ch a ph n ng h t ( ng v i peak có th i gian l u 9,475), s n ph m c a q trình hydro hóa tetralin xúc tác bao g m: trans-, cis-decalin, naphthalene, 2-methyl tetrahydroindane t qu GC-MS s n ph m l ng trình hydro hóa Tetralin xúc tác Pt/BSBA-15 c a chúng cho k t qu nh hình III-10 sau ây: naphthalene Cis-decalin 2-methyl tetrahydroindane Trans-decalin Hình III-10 t qu s c kí s n ph m l ng q trình hydro hóa Tetralin k t qu phân tích GC- MS ây cho th y, s n ph m phân tích phù h p v i s n ph m theo c ch III.2.2 nh h ng c a nhi t Q trình kh o sát nh h hóa tetralin c nêu n ph n I.5.2 chuy n hóa c a ph n ng ng nhi t n chuy n hóa c a ph n ng hydro c th c hi n xúc tác Pt/B-SBA-15 v i u ki n ph n ng ph n ng pha l ng, áp su t hydro 20at, th i gian ph n ng 3h nhi t c kh o sát c ph n ng m T= 180oC, 200oC 220oC c viên: Tr n V n Lâm Trang 74 GVHD: PGS.TS Ph m Thanh Huy n Lu n v n Th c s Hình III-11 Ngành K thu t Hóa h c th chuy n hóa ph thu c theo nhi t th cho th y nhi t ph n ng t ng t 180 i t i 200oC v i a ph n ng t ng lên tc c u ti p t c t ng nhi t n 220oC hóa gi m t ng nhi t ng nhi t s t o t 200 n 200oC, chuy n hóa 23,7% Sau ó chuy n hóa s gi m K t qu n 220oC chuy n hóa chuy n u có th gi i thích r ng, u ki n cho ph n ng ph không mong mu n Các phân t l n h p ph lên tâm axit c a xúc tác, ng ng t polyme hóa t o thành c c C c nguyên nhân làm gi m ho t tính xúc tác Bên c nh ó t ng nhi t , p ph c a tetralin lên b m t xúc tác gi m, làm gi m ph n ng b m t [25] Theo k t qu nghiên c u c a tác gi Verónica A.Valles c ng s tài li u [24] th c hi n i v i ph n ng hydro hóa Tetralin thành Decalin xúc tác Ir- Pt-SBA-15, ph n ng th i gian 3h c ng cho th y nhi t kho ng t 200 c a ph n ng n 220oC cho hi u su t chuy n hóa cao nh t Nghiên c u c a Jui-Chi Chan Chung-Sung Tan [13] cho r ng, hi u su t ph n ng decalin cao nh t u ki n 553oK áp su t 6,2 MPa d t c s n ph m cisi s có m t c a khí nén CO2 (xúc tác th c hi n 0,5% Pt/ -Al2O3) c viên: Tr n V n Lâm Trang 75 GVHD: PGS.TS Ph m Thanh Huy n Lu n v n Th c s Ngành K thu t Hóa h c Qua k t qu tham kh o c a tác gi , m t l n n a có c s ng kh ng chuy n hóa c a ph n ng hydro hóa tetralin v i xúc tác Pt/B-SBA-15 nh nhi t 200oC t i u phù h p v i qui lu t y nhi t phù h p cho ph n ng hydro hóa tetralin xúc tác Pt/B-SBA-15 200oC III.2.3 nh h ng c a áp su t Quá trình kh o sát nh h tetralin n chuy n hóa c a ph n ng ng áp su t n chuy n hóa c a ph n ng hydro hóa c th c hi n xúc tác Pt/B-SBA-15 v i pha l ng, nhi t u ki n ph n ng ph n ng 200oC, th i gian ph n ng 3h áp su t c kh o sát 15at, 20at, 25at Hình III-12 th chuy n hóa ph thu c theo áp su t th ta th y t ng áp su t t 15 tc c i t i áp su t 20at v i su t lên 25at n 20at chuy n hóa t ng d n, r i chuy n hóa 23,7% Sau ó, n u ti p t c t ng áp chuy n hóa gi m K t qu ã c gi i thích r ng su t cao hydro có th hòa tan vào l ng nhi u h n, áp u thích h p cho ph n ng Tuy nhiên, kh n ng khu ch tán c a ch t ph n ng s n ph m l i gi m, s n ph m không kh ch tán kh i mao qu n sau c t o thành d n n ng ng t t o c c làm gi m ho t tính xúc tác c viên: Tr n V n Lâm Trang 76 GVHD: PGS.TS Ph m Thanh Huy n Lu n v n Th c s Ngành K thu t Hóa h c Theo k t qu nghiên c u c a Jui-Chi Chan Chung-Sung Tan c ng s tài li u [13], ti n hành hydro hóa tetralin v i xúc tác 0,5% Pt/ -Al2O3 ã cho t lu n r ng áp su t ph n ng nh h ng n hi u su t t o thành s n ph m cis- decalin Do ó, m t l n n a kh ng nh r ng, áp su t c a ph n ng hydro hóa tetralin c th c hi n xúc tác Pt/B-SBA-15 v i u ki n ph n ng pha l ng, nhi t 200oC, th i gian ph n ng 3h có áp su t t i u nh t 20at y ph n ng hydro hóa tetralin nên th c hi n v i áp su t hydro 20at phù p nh t III.2.4 nh h ng nhi t u ki n xét nh h nh h ng c a nhi t nt l ng nhi t n ch n l c cis/trans n t l cis/trans t chuy n hóa Nhi t ng t u ki n xét c xét t i 180oC, 200oC, 220oC Hình III-13 th t l chon l c cis/trans ph thu c theo nhi t th ta th y t ng nhi t ,t l ch n l c cis/trans thay i khơng su t q trình kh o sát ph n ng c viên: Tr n V n Lâm Trang 77 GVHD: PGS.TS Ph m Thanh Huy n Lu n v n Th c s Ngành K thu t Hóa h c Trong k t qu nghiên c u c a tác gi Verónica A.Valles [24] Jui- Chi Chan c ng s tài li u [13] c ng cho th y s ng n ph n t ng t 180 n 220oC, nh h ng khơng n q trình isome hóa t cis thành trans- decalin III.2.5 nh h ng áp su t u ki n xét nh h nh ng c a nhi t ch n l c s n ph m cis trans-decalin khơng k Do ó, có th k t lu n r ng, nhi t k nh h u ki n nt l ch n l c cis/trans ng c a áp su t c xét nh h nt l ng áp su t ch n l c cis/trans c ng t n chuy n hóa Áp su t ng t c xét i giá tr 15at, 20at, 25at Hình III-14 th t l ch n l c cis/trans ph thu c theo áp su t th ta th y t ng áp su t, t l n 20at thay ch n l c cis/trans t ng áp su t t 15 i không k , nh ng ti p t c t ng áp su t lên 25at tì l ch n c cis/trans gi m K t qu phù h p v i k t qu nghiên c u c a tác gi Jui- Chi Chan c ng s c a h tài li u [13] áp su t hydro t ng lên, l c gi i thích r ng, ng H2 hòa tan vào l ng t ng nhiên kh n ng khu ch tán a ch t tham gia ph n ng s n ph m gi m tán kh i mao qu n xúc tác sau c viên: Tr n V n Lâm u có th c bi t cis- decalin khơng th khu ch c hình thành Cis- decalin mao qu n ti p Trang 78 GVHD: PGS.TS Ph m Thanh Huy n Lu n v n Th c s Ngành K thu t Hóa h c c b isome hóa thành trans-decalin m t cách d dàng mà ph n ng không thu n ngh ch Theo k t qu nghiên c u c a tác gi Jui- Chi Chan c ng s c a h tài li u [13] cho th y m c nh h ng c a áp su t (áp su t nén CO2 t l kh i l ng CO2 v i H2 ph n ng hydro hóa tetralin thành decalin v i xúc tác 0,5% Pt/ Al2O3) iv i ch n l c s n ph m cis- trans-decalin không k y có th decalin khơng nh h k t qu ng k ch n l c s n ph m cis- trans-decalin áp su t c a ph n ng có th rút nh n xét chung nh sau: - Khi t ng nhi t áp su t ph n ng n m t nhi t mà có xu h n chuy n hóa c a ph n ng hydro hóa tetralin nghiên c u nh ng c a nhi t nh ng a k t lu n r ng áp su t ph n ng hydro hóa tetralin thành chuy n hóa c a ph n ng t ng lên, hay áp su t thích h p ng gi m xu ng Và t l chuy n hóa s không t ng n a ch n l c cis/trans không ph thu c vào nhi t áp su t - Q trình hydro hóa tetralin xúc tác Pt/B-SBA-15 pha l ng có u ki n ph n ng phù h p 200oC, 20at th i gian ph n ng 3h c viên: Tr n V n Lâm Trang 79 GVHD: PGS.TS Ph m Thanh Huy n Lu n v n Th c s Ngành K thu t Hóa h c T LU N i v i v t li u SBA-15 bi n tính b ng B, vi c thay a B vào c u trúc không làm i c u trúc c a V t li u mao qu n trung bình SBA-15 mà làm t ng tính axit a v t li u bi n tính ã u ch nghiên c u c tr ng xúc tác Pt/B-SBA-15 k t qu cho th y a Pt lên ch t mang không làm thay i c u trúc c a v t li u mao qu n trung bình, nhiên di n tích b m t xúc tác gi m làm thay i phân b tâm axit a xúc tác t qu kh o sát ph n ng Hydro hóa Tetralin nh sau: - Hàm l ng Pt lên ch t mang v i t l 2% t i u; - Nhi t ph n ng Hydro hóa Tetralin t i u t i 200oC; - Áp su t ph n ng Hydro hóa Tetralin t i u là: 20 atm; - Hi u su t c a trình ph n ng Hydro hóa Tetralin Ho t tính c a xúc tác Pt/B-SBA-15 pha l ng, c th c hi n t 23,7% u ki n ph n ng u ki n ph n ng thích h p áp su t H2 20at, th i gian 3h u ki n nhi t sát c tr ng s nh h 200oC V i ng c a B u ki n ph n ng nh v y, vi c kh o i v i xúc tác nói có th ng d ng r ng rãi vào th c t trình s n xu t công nghiêp mang l i hi u qu kinh t t t h n c viên: Tr n V n Lâm Trang 80 GVHD: PGS.TS Ph m Thanh Huy n Lu n v n Th c s Ngành K thu t Hóa h c TÀI LI U THAM KH O [1] Alexander Paul Giaquinto, Synthesis, Modification, and Characterization of Spherical SBA-15 Ordered Mesoporous Silica and Evaluation in High Performance Liquid Chromatography, May 2012 [2] Burcu Akca, Synthesis and characterization of Co-Pb/SBA-15 mesoporous catalysts, A thesis submitted to the graduate school of natural and applied sciences of Middle Ezast technical university, September 2006 [3] CUSAT, Department of Applied Chemistry, Mesoporous SBA – 15: Introduction and Literature Survey, Thesis, chapter 1, Pages 22, 2007 [4] Dipali P Upare, Byung Jin Song Chul Wee Lee, Hydrogenation of Tetralin over Supported Ni and Ir Catalysts, Journal of Nanomaterials, 2013, Article ID 210894 [5] Dongyuan Zhao, Ying Wan, and Wuzong Zhou, Ordered Mesoporous Materials, Chem., Commun, 2013, 49, Pages 943-946 [6] Emma M Johansson, Controlling the pore size and morphology of mesoporous silica, Nanostructured Materials Division, Department of Physics, Chemistry and Biology, 2010 [7] Eswaramoorthi, A.K.Dalai, Synthesis, characterzation and catalytic performance of boron substituted SBA-15 molecular sieves, Catalysis and chemical reaction engineering laboratories, Microporous and mesoporous material 93(2006) 1-11 [8] Fereydoon Yaripour, Zahra Shariatinia, Saeed Sahebdelfar, Akbar Irandoukht, Microporous and Mesoporous Materials 203, 41–53 (2015) [9] Galo J de A.A Soler-Illia, Eduardo L Crepaldi, David Grosso, Clement Sanchez, Block copolymer-templated mesoporous oxides, Current Opinion in Colloid and Interface Science 8, 2003, pp 109–126 [10] Lê V n Hi u, Công ngh ch bi n d u m , NXB Khoa H c K Thu t, Hà N i, 2001 [11] Pham Thanh Huyen, Marko Krivec, Marijan Ko evar, Ioana C Bucur, Cristina Rizescu, Vasile I Parvulescu, Hydrogenation of Condensed Aromatic Compounds over Mesoporous Bifunctional Catalysts Following a Diels–Alder Adduct Pathway, ChemCatChem, 2016, 8, 1–12 [12] Pham T Huyen, Le T.H Nam, Tran Q Vinh, Cristina Martinez, Vasile I Parvulescu, ZSM-5/SBA-15 versus Al-SBA-15 as supports for the hydrocracking/ hydroisomerization of alkanes, Catalysis Today, 2017 (DOI: 10.1016/j.cattod.2017.03.040) c viên: Tr n V n Lâm Trang 81 GVHD: PGS.TS Ph m Thanh Huy n Lu n v n Th c s Ngành K thu t Hóa h c [13] Jui-Chi Chan and Chung-Sung Tan, Hydrogenation of Tetralin over Pt/ -Al2O3 in Trickle-Bed Reactor in the Presence of Compressed CO2 , Energy & Fuels 2006, 20, 771-777 [14] Junjing Zhu, Tao Wang, Xuelian Xu, Ping Xiao, Jilin Li, Pt nanoparticles supported on SBA-15: Synthesis, characterization and applications in heterogeneous catalysis, Environmental 130-131(2013) 197-217 [15] M.F.Williams, B.Fonfé, C Woltz, A Jentys, J.A van Veen, J.A Lercher, Hydrogenation of tetralin on silica-alumina-supported Pt catalyst II Influence of the support on catalytic activity, Journal of catalyst 2007, 251, 497-506 [16] Parasuraman Selvam, Nunna V Krishna AND Balasubramanian Viswanathan, Journal of the Indian Institute of Science, 90, Apr–Jun 2010 [17] Petr O Vasiliev, Functionalization and processing of porous powders into hierarchically porous monoliths, Stockholm University, Stockholm 2009 [18] Petri A Rautanen,Mikko S Lylykangas, Juhani R Aittamaa, and A Outi I Krause, Liquid-Phase Hydrogenation of Naphthalene and Tetralin on Ni/ Al2O3: Kinetic Modeling, Helisinki university of technology, Chemical Engineering Science, 2001, 56, 1247-1254 [19] R.van Grieken, J.M.Escola, J.Moreno, R.Rodriguez, Direct synthesis of mesoporous M-SBA-15 (M=Al, Fe, B, Cr) and application to 1-hexene oligomerization, Chemical Engineering Joumal 155 (2009) 442-450 [20] Sadie S.Salim and Alexis T.Bell, Effects of Lewis Acid Catalysts on the Hydrogenation and Cracking of Two-Ring Aromatic and Hydroaromatic Structures Related to Coal, LBNL Paper LBL- 11855, 2013 [21] Sean M.Solberg, Synthesis and characterization of new mesoporous materials and application catalysis and adsorption, University of Vermont, October 2008 [22] Siraprapha Dokjampa, Thirasak Rirksomboon, Somchai Osuwan, Siriporn Jongpatiwut, Daniel E Resasco, Comparative study of the hydrogenation of tetralin on supported Ni, Pt, and Pd catalyst, Catalyst Today, 2007, 123, 218-223 [23] V n T ng, ng h c xúc tác, NXB Khoa h c & k thu t, Hà N i 2006 [24] Verónica A.Valles, Brenda C Ledesma, Lorena P.Rivoira, Jorgelina Cussa, Oscar A.Anunziata, Andrea R.Beltramone, Experimental design optimization of the tetralin hydrogenation over Ir-Pt-SBA-15, Catalysis Today, 2016, 271, 140148 [25] Wanjin Yu, Yang Tang, Liuye Mo, Ping Chen, Hui Lou, Xiaoming Zheng, Catalysis Communications 13, 35-39 (2011) [26] Zhao, D.Feng, J.Huo, Q.Melosh, N Fredrickson, G H Chmelka, B F.Stucky, G D Science 1998, 279, 548-552 c viên: Tr n V n Lâm Trang 82 GVHD: PGS.TS Ph m Thanh Huy n ... tác 64 Hình III-4 nh TEM c a B- SBA- 15( a) xúc tác Pt /B- SBA- 15 (b) 66 Hình III-5 K t qu TPD –NH3 c a ch t mang B- SBA- 15 xúc tác Pt /B- SBA- 15 67 Hình III-6 S c ký s n ph m l ng ... Các ph ho t hóa xúc tác thu c xúc tác 2 %Pt /B- SBA- 15 ng pháp ánh giá nghiên c u ánh giá ng ph ph c xúc tác 2 %Pt /B- SBA- 15 c tr ng xúc tác c tr ng c a xúc tác thu ng pháp phân tích hóa lý ng pháp... p xúc tác dd H2PtCl6 B- SBA- 15 Ngâm t m, 60oC, 48h Khu y tr n a y 95oC, 90 mins Nung 350oC, 12h Kh v i H 450oC, 6h 2 %Pt /B- SBA- 15 XRD TEM BET NH3-TPD Hình II-4 Qui trình t ng h p xúc tác Pt /B- SBA- 15