改性分子筛吸附脱硫

以ZSM-5、Y型、MCM-41分子筛为载体,采用离子交换法制备了一系列用于汽油脱硫的负载金属离子的改性分子筛吸附剂。对不同的吸附剂作了X-射线衍射和比表面积分析,考察了静态吸附条件对其脱硫性能的影响。结果表明,不同吸附剂对噻吩的吸附效果不同,CuY的效果较为明显,并得出适宜的吸附条件:常温,常压,剂油质量比为0.15。通过对再生前后吸附剂CuY的变化分析,对吸附脱硫的机理进行了探讨。     

MCM-22/MCM-41复合分子筛改质FCC汽油研究

采用纳米组装法合成了MCM-22／MCM-41复合分子筛,在固定床微反装置上进行催化裂化汽油改质研究,考察了芳构化反应和降烯烃效果。结果显示,MCM-22／MCM-41复合分子筛较单组分MCM-22具有更强的芳构化性能,并且初始活性高,稳定性好。催化裂化汽油经复合分子筛催化改质,芳烃体积分数由28．6％升至51．1％,烯烃体积分数由34．0％降至5．8％。MCM-22／MCM-41复合分子筛用于FCC汽油改质的适宜操作条件：反应温度400℃,压力2MPa,液时空速3h^-1。     

TiO_2-MCM-41的制备表征及选择性吸附脱硫研究

以钛酸正丁酯作为钛源,MCM-41为载体,采用加热回流法合成了TiO2-MCM-41介孔分子筛(n(Si)/n(Ti)=5),并借助XRD、FT-IR、N2吸附-脱附等表征手段研究了吸附剂的结构特性。以催化裂化汽油为油品进行静态脱硫和动态脱硫实验,结合使用固定床技术和色谱-硫化学发光检测(GC-SCD)偶联技术系统考查了吸附剂的选择性吸附脱硫性能及其对不同硫化物的选择性规律。结果表明,TiO2在介孔分子筛MCM-41的内孔壁能均匀分散;TiO2与MCM-41孔道表面的SiO2以Si—O—Ti键连接;MCM-41经负载TiO2后,吸附脱硫性能明显提高;TiO2-MCM-41对FCC汽油中各种硫化物的选择性顺序为:四氢噻吩2-甲基四氢噻吩≈C5硫醚3,4-二甲基噻吩2/3-乙基噻吩2-乙基-5-甲基噻吩噻吩2,5-二甲基噻吩C1-C3硫醇2-甲基噻吩2,3-二甲基噻吩3-甲基噻吩2,4-二甲基噻吩苯并噻吩。     

MOR/MCM-41复合分子筛的制备及其催化性能的研究

以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板剂,将一定浓度的NaOH碱溶液处理后的微孔MOR分子筛溶液作为硅铝源,采用水热晶化合成法制备了MOR/MCM-41微孔-介孔复合分子筛。利用XRD、SEM、N2吸附-脱附等技术对其进行了表征,考察了碱浓度、碱溶解时间、晶化温度、晶化时间等因素对制备MOR/MCM-41复合分子筛影响。结果表明,较优的MOR/MCM-41复合分子筛制备工艺条件为:NaOH浓度为2.0mol/L,碱溶解时间为0.5h,晶化温度为120℃,晶化时间为24h,晶化体系pH为8.5。将合成的MOR/MCM-41复合分子筛作为催化剂,在微型固定床反应装置上考察了萘异丙基化反应的催化性能,实验结果表明,MOR/MCM-41复合分子筛与MOR分子筛相比,具有较好的催化性能。     

Zr—ZSM-5／SBA-15催化氧化一萃取模拟油脱硫性能研究

以P123为模板剂,在水热条件下采用后合成法制备了ZSM-5／SBA-15复合分子筛,以其为载体,负载不同比例的硫酸锆制备催化剂,并进行XRD、BET、N2吸附一脱附表征。结果表明,复合分子筛同时具有介孔分子筛SBA-15和微孔ZSM5型沸石的特点。适量硫酸锆的引入并没有改变复合分子筛的结构,但其衍射峰的强度有所降低。以硫质量分数为500μg／g模拟油进行氧化脱硫实验,考察了Zr离子负载比例、反应温度、反应时间、氧化剂用量等工艺条件对脱硫率的影响。结果表明,Zr（20％,质量分数）-ZSM-5／SBA-15催化效果最好,在模拟油体积为30mL的条件下,0．08g四乙基溴化铵,反应温度50℃,反应时间120min,剂油质量比为1：40,v（H202）／v（油）为0．02时脱硫率可达84．56％。     

HY/MCM-41分子筛的制备及改性后在吸附脱硫中的应用

采用附晶生长法合成了HY/MCM-41复合分子筛,利用X射线衍射仪(XRD)、N2吸附脱附、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、智能重量分析仪(IGA)、吡啶原位红外(Py-IR)等技术对其物化性质进行了表征,发现HY/MCM-41复合分子筛具有微孔和介孔的双重孔道分布,且形貌为核壳结构。通过对金属Ce离子改性制得吸附剂的吸附脱硫性能考察,发现固相研磨法改性的吸附剂在空速为5h-1时吸附穿透硫容量可达1.81mg/g,大于液相离子交换法改性的吸附剂吸附穿透硫容量1.32mg/g。采用静态间歇法时,固相改性的吸附剂的脱硫率可达90.6%,高于液相改性的吸附剂脱硫率81.2%。同时发现,吸附剂表面的B酸对吸附脱硫有着抑制作用,而L酸尤其是弱的L酸的酸量与吸附脱硫性能有着正相关关系。     

复合分子筛MCM-41/Y的制备及其对镧离子的吸附性能

将MCM-41与Y型分子筛合成复合分子筛MCM-41/Y,将其作为吸附剂对水中的镧离子进行吸附性能研究。实验结果表明:在pH=2、镧离子溶液质量浓度为500 mg·L-1、振荡吸附时间为30 min、温度为35℃的条件下,吸附量达到最佳为440 mg·g-1。利用红外光谱和X射线衍射等手段对复合分子筛MCM-41/Y进行表征。利用热力学和动力学理论对实验结果进行分析并对吸附过程加以探讨。当用2 mol·L-1盐酸做洗脱实验时,盐酸洗脱率达到85%左右,说明复合分子筛MCM-41/Y的重复再生利用性和稳定性良好。     

介孔分子筛Ce-MCM-41的深度吸附脱硫

以十六烷基三甲基溴化铵为模板剂,硝酸铈为铈源,硅酸钠为硅源,采用水热合成法制备了MCM-41和Ce-MCM-41介孔分子筛,并用XRD、IR方法对样品进行了表征。在常温常压下,研究了纯硅MCM-41和不同铈含量的Ce-MCM-41作为吸附剂对模拟燃料以及真实FCC汽油的脱硫性能。结果表明,纯硅MCM-41对模拟燃料中噻吩的吸附脱硫率效果较差。Ce-MCM-41的脱硫率随着吸附剂中铈含量的增加而显著提高。噻吩吸附容量的提高与Ce-MCM-41的Lewis酸的酸强度及酸密度有直接关系。但在对FCC汽油的吸附脱硫试验中,吸附脱硫效果不佳。     

MCM-41与5A分子筛二氧化碳吸附特性对比

以5A分子筛和MCM-41为基体,环氧树脂(EP)作交联剂,四乙烯五胺(TEPA)作改良剂,采用浸渍法制备了一系列胺基吸附分子筛。利用低温N2吸附/脱附和红外等方法考察了改性前后样品的结构特征,研究了温度在323,333,343和353K下改性分子筛对CO2吸附量的大小。结果表明:经过TEPA改性后,5A分子筛和MCM-41分子筛的结构特征得到了很好地保持,比表面积和孔容随着TEPA负载量的增加而降低。改性MCM-41分子筛比改性5A分子筛吸附效果好。在温度为333K,CO2初始体积分数为15%时,改性MCM-41分子筛最大吸附量为3.2mmol·g~(-1)。     

凹土制备MCM-41及其氨基改性吸附单宁酸

凹凸棒石粘土经酸化、水热晶化合成MCM-41分子筛并对其进行了氨基改性。采用XRF、XRD、SEM、TEM、FT-IR和N2吸附-脱附对材料进行表征。研究模板剂和NaOH浓度、晶化温度和时间对MCM-41分子筛合成的影响以及氨基改性后对单宁酸的吸附性能。结果表明:模板剂十六烷基三甲基溴化铵浓度为10%、NaOH浓度为0.4 mol/L、晶化温度100℃、晶化时间96h时,所得MCM-41分子筛具有较好的结晶度和最大的比表面积。氨基改性可有效提高MCM-41分子筛对单宁酸的吸附,最大饱和吸附量为110mg/g。     

离子交换法合成L/MCM-41复合分子筛

以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板剂,分别采用包埋法和离子交换法,两步晶化都合成了L/MCM-41复合分子筛,并通过XRD、SEM、TEM和BET等测试手段对合成样品进行表征,检测结果表明用离子交换法合成的复合分子筛孔径为3.04 nm.与水热晶化法合成的MCM-41相比:(1)壁厚由0.55 nm增大到1.81 nm;(2)水热稳定性也明显提高,在100℃沸腾状态下结构保持时间由原来的低于2 h增大到8 h.与L沸石相比,K+含量降低为0.26%.     

微波散射MCM-41介孔分子筛担载醋酸镧的制备及表征

水热法合成了纯硅MCM-41介孔分子筛,通过微波散射制备了系列不同硅镧摩尔比的LaAc／MCM-41（LaAcM）介孔分子筛。通过XRD、IR、N2吸附脱附等方法对分子筛的晶体结构和表面物性进行了表征。结果表明,当担载量n（Si）：,2（La）=30：1．0时,LaAcM Hammett碱量最大,为0．20mmol／g,／40介于＋6．8与＋4．6之间,比表面积为1287m^2／g,孔容0．8273cm^3／g,孔径2．571nm。样品具有典型的六方介孔结构特征。     

ZSM-5分子筛对C6F12O/CO2混合气体及其过热分解产物吸附性能研究

目前C6F12O环保绝缘介质已在气体开关柜中得到应用,选择合适多孔材料对C6F12O混合气体分解产物吸附处理既能保证开关柜的稳定运行,也可为大力推广C6F12O环保气体开关柜的应用提供安全保障。本文通过气体吸附实验探究ZSM-5分子筛对C6F12O/CO2混合气体模拟过热故障后分解产物的吸附性能以及对两种主要绝缘介质C6F12O、CO2浓度的影响,同时基于分子动力学仿真模拟吸附过程,计算浓度分布函数、径向分布函数、扩散系数等动力学参数理清吸附机理。实验结果表明：模拟过热故障后C6F12O/CO2混合气体的主要分解产物为：C2F6、C3F8、C4F10、C3F6、C3F7H、C5F12和C6F14。ZSM-5分子筛对大部分分解产物都有吸附作用,对C3F8、C4F10、C3F7H三种分解气体吸附性能优异,吸附率均超过80%,对C2F6、C3F6分解气体有一定的吸附能力,但吸附效果不明显,对C5F12、C6F14分解气体基本不吸附。主绝缘介质C6F12O、CO2浓度较高,ZSM-5分子筛对其浓度影响较小,实验后吸附率分别为1.77%和0.25%。理论计算结果表明：ZSM-5分子筛能够很好地抑制动力学直径与自身孔径相当的气体分子（C2F6、C3F8、C4F10、C3F6、C3F7H）,对于体积过小或过大的气体分子（CO2、CF4、C5F12、C6F12O、C6F14）吸附作用不明显。ZSM-5分子筛可用于C6F12O环保绝缘气体开关柜中吸附处理分解产物,以保证设备安全稳定运行。同时,为相关电力防护设备中过滤材料的选择提供了参考。     

改性分子筛吸附脱除液态烃中的二甲基二硫醚

采用浸渍法制备改性分子筛,并用XRD、BET技术对其结构进行表征。采用间歇静态吸附法和连续动态吸附法考察吸附剂在模拟液态烃中对二甲基二硫醚的脱除性能。结果表明：4A分子筛复载金属离子后脱硫效果顺序为4A〈Cu4A〈C04A〈Ag4A〈AgC04A,复配型AgC04A分子筛吸附剂在相同条件下脱硫效果最佳。当Ag’离子交换浓度为0．1mol／L时制备的复配型AgC04A分子筛具有最好的脱硫性能,在间歇静态脱硫实验中剂油比为O．02g／ml、吸附时间为1h即可达到吸附平衡,其饱和吸附硫容为3．76mgS／g,脱硫率高达95．74％;连续动态吸附实验中液态烃空速为0．5h。时可达到最佳吸附状态,脱硫率高达97．95％,饱和吸附硫容为5．71mgS／g。吸附剂具有良好的稳定性和再生性,再生后的静态吸附脱硫率可达93．95％。     

MCM-48分子筛的合成、XRD的表征及 129Xe 核磁共振的研究

用水热法合成了MCM－48，并研究了MCM－48分子筛结构，通过X射线衍射和^129Xe核磁共振研究了其空间结构，确定了MCM－48为Ia^-3d空间群的立体结构。经过560℃烧后的MCM－48分子筛，空间群结构仍未改变。与一维的MCM－41分子筛比较，MCM－48分子筛的核磁共振化学位移有两个峰，而且位移小，说明MCM－48是立体结构，而且孔径也大于MCM－41。