Transformation of m-xylene over an USHY zeolite: Deactivation and regeneration

Deactivation of the USHY zeolite (Si/Al = 6.5) during m-xylene transformation under N2 flow at 350 °C, is due to the rapid formation and retention of coke. In situ mx-transformation over regenerated coked zeolite samples after stripping at 500 °C under air, hydrogen, or nitrogen shows that the effectiveness of the stripping gas in coke removal follows the order air ⋙ H2 ≫ N2. Coke is also characterized by temperature programmed oxidation (TPO) experiments. For the regenerated zeolite by TPO under O2, the micropore volume is completely restored while a small loss of total volume is noticeable. This is shown by the N2 adsorption isotherms of the three fresh, coked and regenerated zeolites.

RésuméLa désactivation de la zéolithe USHY (Si/Al = 6.5) durant la transformation du m-xylène à 350 °C sous azote est due à la formation rapide de coke et à sa rétention. La transformation in situ du m-xylène sur les échantillons de zéolithe régénérés à 500 °C sous air, hydrogène ou azote, montre que l'efficacité du traitement dans l'enlèvement du coke suit l'ordre air ⋙ H2 ≫ N2. Le coke est aussi caractérisé par oxydation en température programmée. Sur le catalyseur régénéré par TPO sous O2, le volume microporeux est complètement régénéré, tandis qu'une petite perte du volume total est observée. Ceci est montré par les isothermes d'adsorption de N2 des trois zéolithes fraîche, cokée et régénérée.