HZSM-5/SAPO-5复合分子筛的离子热法制备及催化性能研究

采用离子热法在SAPO-5的合成母液中引入黏附SAPO-5微晶的HZSM-5,180℃晶化72h,制备得到了HZSM-5/SAPO-5复合分子筛,采用XRD、SEM、NH3-TPD和Py-IR等手段对分子筛的结构、形貌及酸性进行表征,考察其在异丁烷芳构化反应中的催化性能。结果表明:HZSM-5/SAPO-5复合分子筛为SAPO-5纳米微晶包覆HZSM-5表面的复合结构,由于SAPO-5为弱酸分子筛,SAPO-5包覆在强固体酸催化剂HZSM-5表面可覆盖其外表面的强酸位,使强、弱酸比例下降,有效抑制了HZSM-5强酸位上异丁烷的裂解副反应,强、弱酸协同芳构化作用提高了目标产物BTEX的选择性和反应稳定性。     

碱处理和Zn改性对HZSM-5催化LPG芳构化性能的影响

采用NaOH溶液对HZSM-5分子筛进行碱处理得到HZSM-5(AT),然后与拟薄水铝石混合、焙烧制得仿工业催化剂HZSM-5(AT)+γ-Al_2O_3,最后采用等体积浸渍法对HZSM-5(AT)+γ-Al_2O_3进行Zn改性得到Zn/(HZSM-5(AT)+γ-Al_2O_3),并采用XRD、N_2-吸附和NH_3-TPD等手段对改性催化剂的结构和酸性进行表征,考察其在液化气芳构化反应中的催化性能。结果表明:HZSM-5分子筛经碱改性,形成了少量介孔,但晶体结构基本不发生变化;HZSM-5(AT)+γ-Al_2O_3与HZSM-5+γ-Al_2O_3相比,弱酸量减少,强酸量增加;进而经Zn改性后,随Zn含量的增加,Zn/(HZSM-5(AT)+γ-Al_2O_3)的弱酸量增加,强酸量减少,总酸量先增加后减少。碱处理提高了催化剂在芳构化反应中的稳定性和BTEX选择性,但活性提高不明显,这可能与碱处理产生少量介孔提高催化剂容炭能力和择形性有关;再经Zn改性后催化剂活性明显提高,其中w(Zn)%为1.57%的催化剂表现出最好的催化性能,这可能与适量Zn改性提高了催化剂的强弱酸协同芳构化性能有关。     

Zn-Ga/HZSM-5分子筛芳构化催化剂

以硝酸锌或硝酸镓为改性剂,纳米HZSM-5分子筛为原料,采用浸渍法可制备单（双）金属改性HZSM-5分子筛催化剂（负载Zn,Ga质量分数分别为6.0%,0.1%）。以正丁烷或异丁烷为原料,在反应温度为400～550 ℃,反应压力为0.8 MPa,质量空速为0.60 h-1的条件下,研究了不同金属离子负载顺序对所制备催化剂芳构化反应性能的影响。结果表明:在反应温度为550 ℃的条件下,以异丁烷为研究对象,采用Zn-Ga/HZSM-5分子筛催化剂,转化率达到93.75%,芳烃选择性达到46.54%;以正丁烷为研究对象,选用Ga-Zn/HZSM-5分子筛催化剂,上述各值依次为62.18%,49.52%;与单金属改性HZSM-5分子筛催化剂相比,双金属改性不仅可以提高异丁烷和正丁烷芳构化反应性能,还能够降低干气收率,抑制小分子烃的生成。     

Zn改性对HZSM-5分子筛液化气芳构化性能的影响

将硅铝比为38的HZSM-5分子筛与质量分数为30%的粘结剂拟薄水铝石AlO(OH)(焙烧后为γ-Al_2O_3)混合并经Zn改性制得Zn/(HZSM-5+γ-Al_2O_3),通过XRD、FTIR、NH_3-TPD和Py-IR等手段对催化剂进行结构及酸性表征,考察硅铝比和Zn改性对HZSM-5催化剂在液化气芳构化反应中的催化性能。结果表明,HZSM-5添加粘结剂和Zn改性后,强B酸量减少,中等强度L酸量显著增加,B/L比降低。当催化剂m(Zn)/m(HZSM-5+Al_2O_3)为1.57%时,其强、弱酸和B、L酸协同催化作用最优,液化气芳构化收率和目标产物BTEX选择性最好。     

HZSM-5催化剂在烃类催化裂解制低碳烯烃中的应用研究进展

HZSM-5分子筛是目前较适宜的催化裂解催化剂,但它的微孔特性限制了反应物或产物的高效扩散传质,导致催化效率下降;且HZSM-5分子筛酸分布不均匀,使生成的小分子产物乙烯和丙烯在强酸性位点继续发生聚合-脱氢-环化-芳构化-结焦等副反应,进而生成积碳引起催化剂失活。因此,对HZSM-5分子筛的酸性质或结构进行改性是提高催化裂解反应中低碳烯烃收率和催化剂稳定性的关键。从催化裂解反应机理、HZSM-5分子筛酸性质和结构调控、复合分子筛制备、双功能催化剂构建等方面详细总结了烃类(C₄～C₈)催化裂解制低碳烯烃的研究进展,旨在为构建催化裂解性能更优异的HZSM-5催化剂提供指导。     

Zr改性对HZSM-5分子筛催化甲醇制丙烯反应性能的影响

利用等体积浸渍法对HZMS-5分子筛进行Zr改性制得不同Zr含量的HZSM-5分子筛,利用XRD、N2吸附-脱附和NH3-TPD等方法对Zr改性HZSM-5分子筛的结构和酸性进行表征,并在常压、500℃、甲醇重时空速3 h-1、甲醇与N2体积比1∶3的反应条件下考察了Zr含量对HZSM-5分子筛催化甲醇制丙烯性能的影响。XRD和N2吸附-脱附表征结果显示,Zr改性前后HZSM-5分子筛的晶型、孔分布及孔结构等均无明显变化。实验结果表明,适量的Zr改性可明显提高HZSM-5分子筛的弱酸量,从而提高丙烯选择性和丙烯/乙烯比值,降低C5+的选择性。当Zr含量为5.0%(w)时,HZSM-5分子筛具有最少的强酸量和适量的弱酸量,丙烯选择性最大,C5+选择性最低。     

Cu-Ce/HZSM-5催化剂上的乙醇芳构化反应

以浸渍法制备了Ce/HZSM-5、Cu/HZSM-5、Cu-Ce/HZSM-5系列催化剂,采用XRD、氮气物理吸附和氨气程序升温脱附方法对其进行了表征,并考察了其催化乙醇芳构化性能。结果表明,Ce和Cu的负载降低了HZSM-5分子筛的比表面积,但分子筛保持原有的骨架结构,且强酸量减少、中强酸量和弱酸量增多;先浸渍Ce再浸渍Cu,Ce和Cu的负载量分别为1.2%和5%的HZSM-5催化剂具有最佳的乙醇芳构化催化性能,在反应温度350℃、质量空速1.0h-1条件下,芳烃收率可达67.6%。     

HZSM-5/AlPO_4-5复合分子筛的合成及其甲苯甲醇烷基化择形催化性能研究

采用水热法在AlPO_4-5的合成母液中引入HZSM-5,制备了一系列不同固液比、不同晶化时间的HZSM-5/AlPO_4-5复合分子筛,采用XRD、SEM、FT-IR和NH3-TPD等手段对分子筛的微观结构进行表征,考察其在甲苯甲醇烷基化催化中的活性。结果表明:在固液比为1g/30m L、晶化时间72h的HZSM-5/AlPO_4-5复合分子筛结晶度以及壳层致密度较高,外表面强酸量较小,与HZSM-5分子筛相比,对二甲苯选择性明显提高。     

轻烃在HZSM-5催化剂上芳构化的研究进展

综述了轻烃芳构化催化剂的研究进展,分析比较了各种改性HZSM-5催化剂的特点,讨论了HZSM-5催化剂失活的原因。认为对纳米HZSM-5分子筛进行改性将是轻烃芳构化催化剂今后发展的趋势。     

Ga改性HZSM-5的芳构化反应机理研究进展

Ga改性的HZSM-5分子筛整合了金属的脱氢能力,分子筛的酸催化及择型催化作用,是目前最为成熟的轻烃芳构化催化剂。本文以近年来在Ga/HZSM-5芳构化机理方面研究所取得的进展为基础,综述了Ga离子在催化剂制备及芳构化反应中的作用。接着结合机理方面的结论,讨论了Ga/HZSM-5催化剂的制备以及反应条件的影响。     

杂原子磷铝分子筛的合成及表征

以三乙胺为模板剂，拟薄水铝石为铝源，磷酸为磷源，合成过程中直接加入三氯化铁、硝酸钴、乙酸锰，水热合成了杂原子磷铝分子筛FeAPO-5、CoAPO-5和MnAPO-5，并通过XRD、IR、MASNMR、NH3-TPD等手段进行了表征。研究发现，合成的分子筛具有AlPO4—5的晶体结构，过渡金属原子进入分子筛骨架大大提高了其表面酸量和酸强度，因而分子筛可能具有良好的酸催化性能。     

5能源外交

承继2004年的思路,中国领导人2005年的能源外交依然是四处开花、斩获多多.在电视转播的画面上,我们经常能看到中国国有石油公司的高管们随国家领导人出访各国时的忙碌身影.     

甲醇制烯烃副产C_5和裂解C_5的比较分析及综合利用探讨

采用中心切割二维气相色谱建立了一种在常温条件下分析裂解C5和甲醇制烯烃(MTO)副产C5组成的新方法。结果表明,C5中所有组分能够得到很好分离。对与文献有差异的定性结果进行了确认和补充,测定了C5馏分中各组分在甲基硅氧烷非极性色谱柱上的保留指数,为C5馏分中组分的准确定性提供了依据。定量比较了裂解C5与MTO副产C5的组成,并对甲醇制烯烃副产C5的综合利用进行了初步探讨。     

三甲基戊基环戊酮的定性分析

为得到高产率优质果香的三甲基戊基环戊酮香料单体，配合三甲基戊基环戊酮的合成工作，利用元素分析、NMR、GCMS、IR对合成的三甲基成基环戊酮香料单体进行了定性分析。合成分离出的主产物分子离子峰196，C、H、O实验值分别为79．87、12．62、7.51，经1HNMR分析具有24个H，红外吸收与目的化合物一致，经综合分析，确认主产物是目的化合物三甲基戊基环戊酮香料单体。     

酸化胶束剂CT5－5和CT5－6的研制与应用

针对四川油气田酸化工作液应用现状,研制出适合油气田酸化的酸化胶束剂ＣＴ５－５和ＣＴ５－６及胶束酸配方．介绍了胶束剂的制各、性能评价及现场应用结果．结果表明,ＣＴ５－５和ＣＴ５－６酸化胶束剂配制的胶束酸,具有表面／界面张力低、防乳破乳、悬浮固体微粒、水润湿地层岩石及延缓酸岩反应等特点．可替代常规酸及低毛管力酸ＧＰ－１２,用于投产酸化与压裂酸化施工．     

IM-5分子筛的合成

系统地考察了晶种、n(NaOH)/n(SiO₂)、n(MPPBr₂)/n(SiO₂)和n(H₂O)/n(SiO₂)对合成IM-5分子筛的影响,并采用²⁷Al MAS NMR、²⁹Si MAS NMR和TEM表征手段探讨了IM-5分子筛的晶化机理。结果表明,添加晶种和降低体系的n(H₂O)/n(SiO₂)能有效缩短晶化时间;n(NaOH)/n(SiO₂)和n(MPPBr₂)/n(SiO₂)是影响IM-5分子筛合成过程中杂晶相生成的重要因素,适当调节可有效抑制方沸石(ANA)、丝光沸石（MOR）杂晶的生成;通过优化合成条件,晶化时间可由14 d缩短至6 d,得到高结晶度的纯相IM-5分子筛。     

AlPO_4-5和 SAPO-5分子筛的合成与性能研究

合成了新型分子筛 AlPO_4-5及 SAPO-5,讨论了合成条件的影响。用 X-射线衍射、红外光谱、扫描电镜等方法对其物化性能做了表征。结果表明,AlPO_4-5类分子筛,特别是 SAPO-5将会成为一类优良的催化和吸附材料。     

Copolymerization of 5-(trimethylsilyl)norbornene and 5-ethylidene-2-norbornene

Addition and metathesis copolymerization of 5-(trimethylsilyl)norbornene (TMSNB) and 5-ethylidene-2-norbornene (ENB) has been studied. High-molecular-weight metathesis copolymers have been obtained on the first-generation Grubbs catalyst based on the Ru carbene complex Cl₂Ru(=CHPh)(PCy₃)₂ with nearly quantitative yields. Addition copolymerization has been carried out on the Ni(II) naphthenatemethylaluminoxane (MAO) catalytic system. In both cases copolymerization proceeded without participation of ethylidene double bond. Copolymers of this type are promising ones for manufacturing stable highly permeable polymeric membranes, since they are capable for crosslinking.     

MgCoAPO-5和MnCoAPO-5分子筛的合成、结构及其性能研究

以三乙醇胺作模板剂,用水热法合成了 MgCoAPO-5和 MnCoAPO-5分子筛。X 射线衍射、红外光谱和电子探针等研究结果及化学组成分析表明,Mg、Co,Mn、Co 同时进入 AlPO_4-5 分子筛骨架而未改变结构类型。同时对这两种分子筛的晶体形貌、吸附性能、热稳定性进行了研究,测定了 AlPO_4-5,MgCoAPO-5,MnCoAPO-5,HZSM-5对异丙苯裂解反应的催化活性,并用吡啶中毒法测定了它们的表面酸性,发现 AlPO_4-5对此反应无活性,而 MgCoAPO-5和 MnCo-APO-5有良好的活性,尤其是 MgCoAPO-5的催化活性接近于 HZSM-5。     

HZSM-5表面酸碱中心的表征及对芥子气的催化降解性能

采用Hammett指示剂法、表面零电荷点ZPC(Zero point of charge)和CO2(NH3)TPD法对HZSM-5表面酸碱中心的强度和数量进行了表征,研究了HZSM-5对芥子气(HD)催化降解,并采用GC-MS、GC-FPD等手段检测了催化降解的产物.结果表明,HZSM-5的pKa值为-3.0～-5.6,为典型的固体酸性氧化物.在25℃空气(20 0A～30%RH)条件下,HZSM-5能降解HD液滴,反应的假一级速率常数为5.3×10-6s-1.HD液滴于HZSM-5表面的降解产物主要为2-chloroethyl 2-hydroxyethyl sulfide(CH)和1,4-dithiane,表明HD液滴在酸中心的作用下主要发生加成-消去反应.