Abstract
本研究是在探討以固態酸性觸媒催化耐隆(Nylon6)單體已內醯胺 (ε -Caprolactam)合成的貝克曼重排反應。傳統製程是以發煙硫酸催化環已酮 ,進行貝克曼重排反應。此法有發煙硫酸之腐蝕,觸媒催化後無法再生, 大量硫酸銨廢料及廢水形成等問題。故試以固態酸性觸媒催化此反應。本研究採用固定床流動反應器,於常壓下以環已酮 / 甲苯為進料,不定型混合氧化物、黏土類、沸石等觸媒催化反應。以GC分析產物,求得反應的轉化率、選擇率、與觸媒活性衰退情形;用TPd of NH 、IR 、SEM•XRD 鑑定觸媒特性;TG-DSC 及on li-ne MS 探討積碳的量及組成。由實驗結果得知:(1) 此反應受中等酸性之布朗斯特酸性中心催化, 相當於TPD 最大釋氨溫度(Tmax)?380℃ 之酸性強度。(2) 催化反應的最佳溫度為300?325℃ 。(3) 反應溫度愈低,布朗斯特酸性愈強,或沸石孔道愈大時,生成的積碳量愈多。(4) B O /AI O 、Y 型沸石之選擇率高,但活性衰退嚴重;SAPO-5與黏土類觸媒之轉化率很低。Beta沸石之轉化率不錯,且活性不易衰退,是較合適此催化反應的觸媒。