SAPO分子筛性能的研究进展

磷酸硅铝(SAPO)分子筛作为一种新型的微孔型晶体,具有适宜的酸性和孔道结构以及优异的选择性和热稳定性,是一种良好的新型催化材料,被广泛应于与甲醇转化制烯烃、烃类的异构化和汽车尾气净化催化材料等方面,具有很好的开发潜力和发展前景。本文介绍了SAPO分子筛中Si原子的取代机理,综述了SAPO分子筛的酸性、吸附性能、热稳定性能和催化性能,概述了影响SAPO分子筛结构和性能的主要因素,包括反应物的组成配比、模板剂、硅源、介质等,并对SAPO分子筛目前存在的问题进行了分析和展望。     

TiO2-Mn-SBA-15催化苯酚羟基化合成苯二酚

以醋酸锰为锰源,钛酸四丁酯(TBT)为钛源,分子筛SBA-15为载体,用改进的后嫁接法制备TiO2-Mn-SBA-15,采用X射线衍射(XRD)、N2吸附-脱附对样品进行分析。以水为溶剂,在LED紫外灯照射下,将其用于催化苯酚与过氧化氢羟基化反应,合成对苯二酚和邻苯二酚,考察了Ti、Mn的负载量、催化剂用量、反应温度和时间等影响因素。结果表明在优化条件下(Ti、Mn负载量为3%、反应温度30℃、反应时间1.5 h、催化剂用量0.15 g),苯酚转化率和苯二酚的选择性分别可达到48.2%和84.7%。     

HZSM-5/MCM-41对小球藻催化热解的影响

以HZSM-5/MCM-41为催化剂,在管式炉内对小球藻进行了催化热解研究。考察了HZSM-5/MCM-41复合催化剂中MCM-41的添加比例对小球藻热解产物影响,并采用GC-MS和元素分析对所制取生物油进行了表征。结果表明:与HZSM-5催化剂相比,90%HZSM-5与10%MCM-41混合后生物油中3,7,11,15-四甲基-2-十六烯的选择性最好。羧酸类和含氮物质分别降低12.85%、43.97%,脂肪烃和芳烃的质量分数之和达到50.34%,且不存在硬脂酰胺和油酸腈等物质。根据元素分析可知,10%的MCM-41的引入使生物油含氧量降低23.52%,O/C原子比明显降低,H/C原子比得到提高,热值达到32.995 MJ·k-1,且油品组成与生物柴油接近。热重实验表明,分子筛催化剂失活主要是由于积炭的产生,HZSM-5/MCM-41具有良好的稳定性。随着催化剂用量的增加,生物油热值增加,同时含水量也增多,HZSM-5/MCM-41与小球藻质量比例为1:5时,生物油产率最高。     

垂直筛板构件强化SDS在泡沫分离液相吸附的研究

为提高表面活性物质在泡沫分离液相的吸附,开发了一种液相安装垂直筛板构件的新型泡沫分离塔,以传统液相无构件的泡沫分离塔为对照塔,十二烷基硫酸钠(SDS)为体系,考察了装有垂直筛板构件的塔板层数、板间距和垂直帽罩数对气泡大小、SDS吸附密度和平衡时间的影响。结果表明在液相添加垂直筛板构件能有效增加SDS的吸附密度并缩短平衡时间。在塔板层数为5、板间距为60 mm和垂直帽罩数为4时,SDS吸附密度比对照塔提高58.8%。     

超声-微波法合成粉煤灰分子筛及吸附性能研究

通过超声-微波法来合成粉煤灰介孔分子筛,通过考察p H值、微波辐射时间和超声陈化时间等对合成工艺条件的影响,得到最佳的合成工艺条件:p H值为11,超声时间为90min,微波时间为10min时合成介孔分子筛样品对Cu2+和Cr6+的去除率可达到92%以上。X射线衍射表明特征峰基本与标准特征峰相似。由扫描电镜可以看出样品颗粒均匀,晶粒分布均匀。     

Cu~+/13X分子筛吸附分离丁烷-丁烯混合体系

采用等体积浸渍法制备了一系列负载型Cu+/13X分子筛吸附剂,利用固定床吸附装置对该系列吸附剂分离丁烷-丁烯混合体系的性能进行了评价,考察了吸附剂中Cu Cl2负载量、焙烧还原时间、吸附温度、吸附压力、再生次数等对吸附剂性能的影响,并采用TPD方法分析了碳四组分与活性中心π-络合能力的强弱。实验结果表明,Cu+/13X分子筛吸附剂是一种分离丁烷-丁烯混合体系的优良吸附剂,当Cu Cl2负载量为5.67%(w)、350℃下焙烧1.00 h、吸附温度为35~40℃时,常压下吸附效果最佳。升高吸附压力使吸附剂的穿透吸附时间缩短,且吸附压力过高时会引起吸附柱死体积内的气体体积增加,不利于分离。Cu+/13X分子筛吸附剂的再生性能良好,多次再生后仍保持较高的活性。     

不同硅铝比SAPO-44分子筛合成及甲醇制烯烃催化性能研究

以环己胺为模板剂,合成了不同硅铝比的SAPO-44分子筛,分别采用XRD、SEM、NH3-TPD等表征手段对所合成的样品进行了表征,并在固定床上考察了样品的甲醇制烯烃催化性能。结果表明,随着硅铝比的增加,样品的相对结晶度有所增加,表面酸性有增强的趋势,分子筛晶体出现一些非立方晶体物种;同时,初始烯烃选择性随着硅铝比的增加而降低,反应产物中的丙烯/乙烯质量比则呈现升高的趋势。     

HFVB2445型高频筛模态分析与试验

针对HFVB2445型高频筛,利用有限元分析软件ANSYS Workbench对其进行模态分析,得到了6阶刚体模态和前4阶弹性模态的仿真频率和振型,并采用锤击法对其实体产品进行测量,得到了筛箱的试验模态频率和振型;将仿真模态与试验模态进行了逐一对比,验证了仿真结果与试验结果基本一致,确定了该高频筛的模态频率及振型特点,找到了筛箱的薄弱部位,为振动筛的动态特性优化设计提供了参考。     

12万m~3/h等级特大型空分设备卧式分子筛吸附器的研发

介绍12万m3/h等级特大型空分设备卧式分子筛吸附器的设计和研发,从多角度分析了特大型分子筛吸附器需考虑的强度问题。为保证特大型分子筛吸附器的安全运行对内部结构采取了刚性加强等措施。同时,在设计中关注设备的节能降耗,分析影响能耗和吸附性能的气流不均布、热损失等因素,以及采取的合理结构安排。     

分子筛纯化系统蒸汽加热器改造

48000 m3/h空分设备用于加热分子筛再生气的节能型蒸汽加热器因为水分冻结膨胀而泄漏。对其增设排液管后,大大提高了防冻和排液性能,使它能更好地在北方极寒天气下运行。简介蒸汽加热器的主要技术参数和结构,介绍技改方案的具体实施。