Reaction pathway and kinetics of C3–C7 olefin transformation over high-silicon HZSM-5 zeolite at 400–490°C

沸石 烯烃纤维 动力学 转化(遗传学) 化学 催化作用 化学工程 乙烯 材料科学 选择性 有机化学 工程类 物理 量子力学 基因 生物化学
作者
Xun Huang,Dilireba Aihemaitijiang,Wen-De Xiao
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:280: 222-232 被引量:57
标识
DOI:10.1016/j.cej.2015.05.124
摘要

Abstract The pathway and kinetics of C 3 –C 7 olefin transformation reactions were investigated in a fixed-bed reactor over a high-silicon HZSM-5 catalyst at 400–490 °C in this work. The main reaction pathway was identified on the observations of the product distribution when the individual olefin was fed alone. The results show that C 7 = proceeds dominantly through a monomolecular cracking, whereas C 4 = and C 3 = through a bi- and trimolecular cracking, respectively, and both mono- and bimolecular cracking for C 5 = and C 6 = . On the basis of the proposed reaction pathway, the kinetic model was developed for each olefin, with the corresponding parameters correlated using the experimental data. Despite the fact that olefin cracking proceeds by a rather complex pathway, a fairly satisfactory agreement between the calculated and experimental data was achieved over the test temperature range of 400–490 °C, and a phenomenon of the minus observed activation energy for both bi- and trimolecular cracking can be well interpreted by the combination of the reaction and adsorption steps on the catalyst surface.
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