Разработка катализаторов на основе оксида алюминия для процессов получения олефинов из спиртов, страница 52

Таблица 5.8.

Влияние добавок Э⁴⁺(Si, Zr, Ti) на концентрацию электронодонорных и электроноакцепторных центров.

образец	% Э(IV)/Al, по молям		% ЭO2(IV), по массе	Nдон.*г-1, 1018	Nак.*г-1, 1016 (сильн. центры)
γ-Al2О3		0	0	6.60	2.61
γ-Al2О3 с Si	I	1.6	1.8	6.47	4.60
γ-Al2О3 с Zr		1.6	3.0	3.43	4.97
γ-Al2О3 с Ti		1.6	2.4	4.30	4.71
γ-Al2О3 с Si	II	2.4	2.8	1.80	4.36
γ-Al2О3 с Zr		2.4	5.5	0.95	3.81
γ-Al2О3 с Ti		2.4	3.6	1.49	3.40

5.2.2 Изучение добавок хлорид и сульфат ионов на концентрацию электронодонорных и сильных электроноакцепторных центров для промышленных оксидов алюминия.

Изучение влияния хлорид и сульфат ионов на концентрацию сильных электроноакцепторных и электронодонорных центров проводилось на примере оксида алюминия марки AOK-63-22 (Табл. 5.9).

Таблица 5.9.

Влияние добавок Сl^- и SO₄^2- на концентрацию электронодонорных и электроноакцепторных центров.

образец	Nдон.*г-1, 1018	Nак.*г-1, 1016  (сильн. центры)
Al2O3 (АОК-63-22)	2,76	4,94
2 масс. SO42-/ Al2O3	2,33	5,18
4 масс. SO42-/ Al2O3	1,61	7,42
8 масс. SO42-/ Al2O3	0,60	16,54
1 масс. Cl-/ Al2O3	2,26	6,41
2 масс. Cl-/ Al2O3	1,97	6,67
4 масс. Cl-/ Al2O3	1,92	8,16

Было обнаружено (Рис. 5.9), что при введении SO₄^2- от 0 до 2 масс. % концентрация сильных электроноакцепторных центров практически не изменяется. Дальнейшее повышение количества вводимых SO₄^2- от 2 до 4 масс. % приводит к небольшому росту концентрации детектируемых сильных электроноакцепторных центров. При введении же 8 масс. % SO₄^2- ионов количество сильных электроноакцепторных центров увеличивается более чем в 2 раза.

Концентрация электронодонорных центров, плавно, практически линейно уменьшается с увеличением количества вводимых SO₄^2- ионов от 0 до 8 масс. %.

Рис. 5.9. Влияние концентрации SO₄^2- ионов на количество детектируемых сильных электроноакцепторных и электронодонорных центров.

При введении Cl^- от 0 до 4 масс. % к оксиду алюминия наблюдалось следующие поведение концентрации электронодонорных и сильных электроноакцепторных центров - Рис. 5.10. Концентрация сильных электроноакцепторных центров практически линейно возрастала с увеличением количества вводимых Cl^- от 0 до 4 масс. % Концентрация же электронодонорных центров линейно уменьшалась с увеличением количества вводимых Cl^- от 0 до 2 масс. %, после чего 2 – 4 масс. % Cl^- практически не изменялась.

 Рис. 5.10. Влияние концентрации Cl^- на количество детектируемых сильных электроноакцепторных и электронодонорных центров.

5.3. Корреляционные зависимости между каталитической активностью в реакциях дегидратации спиртов и концентрацией электронодонорных и сильных электроноакцепторных цеторов.

При изучении кислотно-основных и каталитических свойств различных модифицированных оксидов алюминия, была установлена взаимосвязь между концентрациями электронодонорных (основных), сильных электроноакцепторных (кислотных) центров и удельной скоростью образования олефинов (этилена и бутилена) W[].

Для особо чистых оксидов алюминия, модифицированных оксидами титана, циркония и кремния при изучении процесса дегидратации н-бутанола были получены линейные корреляционные зависимости (Рис. 5.11 – 5.12).