低质量分数表面活性剂作模板合成MCM-41中孔分子筛

以硅酸钠为硅源,表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTMABr)为结构模板剂,用水热晶化法在w(CTMABr)=1%～3%下制备全硅MCM-41中孔分子筛。采用染料吸附脱色实验比较了原料配比、反应体系pH值、晶化时间、晶化温度、脱模温度对MCM-41合成的影响。结果表明,合成MCM-41中孔分子筛时表面活性剂CTMABr质量分数必须达到1%以上;pH=10～12;晶化温度以125℃左右为好;前驱体脱模温度控制在600～800℃。在较优的工艺条件w(CTMABr)=1 5%、pH=11、晶化温度125℃、晶化时间24h、脱模温度640℃下得到了具有完美晶型结构、BET比表面积=1370m2/g、平均孔径3 28nm的全硅MCM-41中孔分子筛。     

MCM-22和MCM-49分子筛的合成

在Na2O-Al2O3-SiO2-HMI-H2O体系中。对MCM-22和MCM-49分子筛的静态晶化过程进行了研览。结果表明，晶化温度和硅铝比对MCM-22和MCM-49分子舜合成至关重要。晶化温度低（150℃）时，只能合成硅铝比鞋低的MCM-49分子筛；晶化温度高（180℃）时，可以合成较高硅铝比的MCM-49分子筛。同时发现碱庹高有和利于MCM-49分子筛的合成．而Na＋浓度以及模板剂的用量影响不大．     

孔壁中含有13X沸石基本结构单元的铝硅酸盐介孔分子筛的合成与结构表征

以天然矿物微斜长石为主要原料,以13X沸石前驱体为晶核剂,结合介孔分子筛MCM-41与13X沸石合成工艺,合成了孔壁中含有13X沸石基本结构单元的铝硅酸盐介孔分子筛.在合成过程中,Na2CO3与微斜长石粉体以摩尔比为1:1.05混合,先在1 093 K温度焙烧2.5 h,焙烧后的矿粉与十六烷基三甲基溴化铵模板剂溶液和13X沸石晶核剂混合,并在378K温度晶化48h.对所得粉体在823K温度焙烧5h制得铝硅酸盐介孔分子筛.用X射线衍射、小角X射线散射、红外光谱和核磁共振等测试手段对样品进行了表征.结果表明:合成的分子筛具有类似于MCM-41的六方平行密堆的孔道结构,平均孔径为6nm;样品的孔壁中含有13X沸石基本结构单元双六元环;样品孔壁中的硅酸盐结构单元主要由Si(OSi)4(71%,摩尔分数,下同)和Si(OSi)3(OH)(29%)构成.该样品在高压沸水中具有很好的水热稳定性.     

用脱镁海泡石制备介孔分子筛MCM-41

以脱镁海泡石为硅源,在水热条件下合成介孔分子筛MCM-41.考察了晶化时间、晶化温度、pH值等因素对介孔分子筛MCM-41的影响.用X射线衍射分析、Brumauer-Emmett-Teller法和红外分析表征MCM-41.结果表明:在pH值为12,晶化温度为100℃,晶化时间为24h时,所得MCM-41的结晶度最好,比表面积为860m2/g,孔体积为0.77 cm3/g,孔径为2.9nm,孔壁厚为1 nm.红外分析表明:脱镁海泡石在合成介孔分子筛MCM-41过程中生成了≡SiO-CTA 络合物.     

海泡石制备介孔分子筛MCM-41的晶化工艺及其热稳定性研究

本文以海泡石为原料,通过球磨、酸化脱镁后,在水热条件下合成了介孔分子筛MCM-41.考察了pH值、晶化时间、晶化温度、Si/CTAB摩尔比等因素对MCM-41合成的影响,采用XRD和BET等测试手段对合成样品进行分析表征,并用DSC和XRD考察了镁含量对分子筛的热稳定性的影响.结果表明pH值在10～12,Surf/SiO2在0.05～0.6,晶化温度在80～140℃,晶化时间在12 ～96 h,MgO含量为0～2.27％的条件下都能合成有序的介孔分子筛MCM-41,DSC和XRD实验结果表明,原料中镁含量的提高对分子筛热稳定性不利.     

复合分子筛β∕SBA-15的合成及表征

以β分子筛为部分硅铝源,正硅酸乙酯为硅源,P123为模板剂,采用后合成法在水热条件下制备复合分子筛β/SBA-15。考察了酸浓度、酸体积、晶化温度和晶化时间等合成条件对合成样品的影响。通过XRD、红外(FTIR)、N2吸附-脱附等表征手段对其结构进行了表征,结果表明,酸浓度为6 mol/L,酸体积40 mL,β加入量50%(占样品质量分数),晶化温度110℃,晶化时间48 h为最佳合成条件,β次级结构单元进入SBA-15孔壁中,孔壁变厚。然后,将Hβ、机械混合分子筛、复合样品的苯酚烷基化催化效果进行对比,表明合成样品优于机械混合型分子筛。     

制备条件对MCM-22分子筛催化异丁烯气相齐聚性能的影响

以六亚甲基亚胺为模板剂,硅溶胶为硅源,偏铝酸钠为铝源,采用动态水热法合成了MCM-22分子筛,并考察了MCM-22分子筛的Si与Al之比和制备条件对其催化异丁烯气相齐聚反应性能的影响.结果表明:Si与Al之比对其催化性能影响较小;MCM-22分子筛适宜的制备条件为晶化温度175 ℃、晶化时间72 h、焙烧温度500 ℃和离子交换浓度2 mol/L.异丁烯气相齐聚反应的实验结果表明, MCM-22分子筛具有较好的异丁烯齐聚活性,在反应温度225 ℃和体积空速240 h-1条件下, 异丁烯转化率大于50%,C8烯烃选择性大于95%.     

含氟体系中合成条件对MCM-48分子筛结构性能的影响

在合成过程中引入F~-可以缩短MCM-48分子筛的晶化时间,考察以正硅酸乙酯(TEOS)为硅源、十二烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板剂的合成体系中加入F~-后,n(CTAB)∶n(Si)、晶化时间和晶化温度等合成条件对MCM-48结构性能的影响。XRD、N_2吸附脱附和TEM等表征结果表明,在n(CTAB)∶n(Si)=0.65、晶化温度120℃和反应时间24 h条件下,合成的MCM-48分子筛结晶度较高,比表面积为1 305 m~2·g~(-1),平均孔径3.416 nm,为MCM-48分子筛的适宜合成条件。     

MCM-41介孔分子筛合成与改性的研究进展

简要介绍了MCM-41介孔分子筛的特点,应用和改性原因.综述了MCM-41介孔分子筛的合成方法,主要包括水热合成法,室温合成法,微波合成法等,列出了每种合成方法的优缺点和合成过程中的影响因素,pH值、晶化时间、晶化温度、模板剂的种类及用量等都会对MCM-41介孔分子筛的结构和孔径产生很大影响.阐述了MCM-41介孔分子筛的改性方法,包括金属杂原子取代法,如主族金属、过渡金属、稀土金属等,有机修饰或功能化法,负载型改性法,如负载金属氧化物、无机酸、杂多酸、有机碱、金属的配合物等.最后就MCM-41介孔分子筛的应用前景做了展望.     

酸性条件下介孔分子筛MCM-41的合成与表征

以十六烷基三甲基溴化铵为表面活性剂,正硅酸乙酯为硅源在酸性条件下合成了具有完好的六方结构介孔分子筛MCM-41.考察了pH值、酸性介质、反应物比例、晶化温度等对介孔分子筛MCM-41合成的影响,并用XRD对其进行了表征.     

ZSM-5/MCM-41复合分子筛的制备及对乙醇脱水的催化活性

以微孔ZSM-5分子筛为母体,采用NaOH溶液对其进行预处理,再在水热条件下以十六烷基三甲基溴化铵（CTMAB）为模板剂制备了ZSM-5/MCM-41介微孔复合分子筛,考察了预处理温度、晶化温度等因素对复合分子筛结构和形貌的影响。进一步考察了该复合分子筛催化剂在乙醇脱水反应中的催化活性。结果表明,ZSM-5分子筛在2.0 mol/L NaOH溶液中于110℃预处理20 h,再于110℃水热晶化20 h制备的分子筛具有良好的介微孔复合结构;该复合分子筛经NH4NO3溶液离子交换制备的氢型催化剂在乙醇脱水催化反应中表现出良好的性能。当乙醇WHSV=0.5 h-1时,最佳反应温度为240～255℃,乙醇转化率〉99%,乙烯选择性〉96%。     

Investigation of the Structural Characterization of Mesoporous Molecular Sieves MCM-41 from Sepiolite

Mesoporous molecular sieves, MCM-41, were synthesized from sepiolite using acid leaching, followed by hydrothermal reconstruction and then calcinations at 540°C for 5 h. The structures and the porosity of MCM-41 were investigated by means of small-angle X-ray diffraction patterns, Brunaer-Emmett-Teller (BET), ²⁹Si MAS NMR, Fourier transform infrared (FTIR), and high resolution transmission electron microscope (HRTEM) methods. The results showed that the hexagonal MCM-41 was formed in an alkaline solution of pH 12, when crystallization was carried out at 100°C for 24 h. The specific surface area, pore diameter, and pore volumes of MCM-41 from sepiolite were 1036 m²/g, 2.98 nm, and 1.06 cm³/g, respectively. ²⁹Si MAS NMR results revealed that amorphous silica decomposed into Si–O chains consisting of two layers of Si atoms, with Q ³ configurations resulting in an increase in the fraction of Q ³ configuration during the crystallization of post-Mg-extraction sepiolite. The IR results illustrated that the complex of ≡≡SiO⁻–CTA⁺ was formed during the synthesis of MCM-41 from post-Mg-extraction sepiolite.     

铁取代介孔磷铝分子筛的合成、表征及其催化性能

以水热晶化法合成了Fe取代介孔磷铝分子筛,并用XRD, FT-IR, N2吸附等对其进行了表征. 结果表明,合成的分子筛为缺乏长程有序的介孔结构,具有较高的比表面积. 在焙烧后的分子筛中,Fe3+离子主要以四配位的形式存在于骨架中. 该分子筛能有效催化氧化水溶液中苯酚,在反应温度60℃、苯酚起始浓度3 mmol/L、加入45 mmol/L H2O2、溶液起始pH值4.5的条件下,4 h后苯酚去除率达99.5%,COD去除率达87.9%,且催化剂性能稳定,反应过程中有极少量Fe3+离子流失.     

Aluminum impregnated silica catalyst for Friedel-Crafts reaction:Influence of ordering mesostructure

Friedel-Crafts alkylation of benzene with linear chain olefin (C10-C14),which is an important reaction of synthetic detergent,was studied via different catalysts of aluminum impregnated silica molecular sieves.AlCl3 was immobilized on silica molecular sieves with different channel structures,hexagonal packing channels network (SBA-15,MCM-41),and disordered channel network (SiO2,SiO2-Gel) by impregnation.XRD and N2 adsorption-desorption isotherms confirmed that the specific mesoporous structures were maintained for order channel network catalyst after impregnation.Catalytic activities were investigated under different conditions.The influences of channel structure were discussed.The results showed that catalyst based on mesoporous like SBA-15 had the highest catalytic activities and 2-LAB selectivity compared with other catalysts in this work.The highest 2-LAB selectivity was nearly 50％ when 1-dodecene conversion was nearly 100％.At low 1-dodecene conversion or higher benzene/1-dodecene molar ratio,2-LAB selectivity was nearly 60％.     

Mg-APO-31磷酸铝分子筛合成

采用水热法在R(OH)<,2>-H<,3>PO<,4>-Al<,2>O<,3>-H<,2>O体系中以双季铵碱型的六甲双铵为模板剂,拟薄水铝石和正磷酸为铝源和磷源,合成了AlPO-31和Mg-AlPO-31磷酸铝分子筛.通过XRD、FT-IR、TG-DTG和UV-Vis等手段对合成样品进行表征.结果表明,六方晶系Mg-A...     

Ti-MCM-41分子筛催化剂的合成、表征及催化性能

以正硅酸四甲酯为硅源,钛酸四异丙酯为钛源,在异丙醇和水的混合溶液中室温下合成了Ti-MCM-41介孔分子筛,采用TEM、N 2吸附-脱附、XRD、UV-Vis和Raman等研究了分子筛的结构特性。并以过氧化氢异丙苯为氧化剂,考察了硅烷化处理后的Ti-MCM-41分子筛催化剂在丙烯环氧化反应中的催化性能。结果表明,与骨架外六配位钛物种相比,骨架内四配位钛物种活化有机过氧化物的能力更强,速率更快;四配位钛物种是环氧丙烷生成的活性物种,而六配位钛物种的存在则会导致反应副产物的生成。合成时添加适量的异丁醇可有效促进钛物种进入分子筛骨架中,并增大比表面积和孔体积,进而改善Ti-MCM-41催化剂的丙烯环氧化催化性能。性能最佳的催化剂上过氧化氢异丙苯转化率可达94.7%,环氧丙烷选择性可达95.8%。