含β沸石结构单元的介孔硅铝分子筛合成

以β沸石在Na₂SiO₃水溶液中选择性脱硅降解所得沸石次级结构单元、脱除的硅物种及Na₂SiO₃共同作为硅铝源,十六烷基三甲基溴化铵为模板剂,水热法合成出介孔硅铝分子筛BM。采用XRD、N₂吸附-脱附、TEM、FT-IR、²⁷Al MAS NMR、Py-IR、XRF及NH₃-TPD手段对BM进行了表征,并以异丙苯裂化为探针反应,对比考察了Hβ、HBM和HAl-MCM-41分子筛的催化性能。结果表明,BM为孔壁含有β沸石结构单元的介孔分子筛。与常规方法合成的Al-MCM-41分子筛相比,其表面硅羟基数量明显减少,孔壁增厚,且四配位铝比例明显增加,酸中心密度、强酸中心比例、B/L酸比值及水热稳定性都明显提高。采用HBM分子筛催化异丙苯裂化反应的苯收率约为采用HAl-MCM-41分子筛时的3倍,且前者的催化稳定性高于Hβ沸石。     

以天然高岭土为原料制备具有高温水热稳定性的介孔分子筛

采用天然高岭土为原料,首先在强碱介质中,制备出含Y型沸石次级结构单元的沸石纳米簇,然后再将该沸石纳米簇与表面活性剂分子相互作用自组装成具有高温水热稳定性的介孔分子筛. XRD、FTIR、N2吸附等分析表明,所得介孔分子筛试样具有六方相介孔结构,孔壁中含有Y型沸石次级结构单元,该介孔分子筛孔壁厚于常规方法得到的MCM-41介孔分子筛,试样的高温水热稳定性考察显示,试样经过800℃水蒸气下处理2 h仍然保持介孔结构.     

介孔分子筛水热稳定性研究进展

综述了近几年介孔分子筛水热稳定性的研究进展,包括孔结构改性、金属改性、酸改性以及沸石前驱体改性等,阐述了影响介孔分子筛水热稳定性的因素,并指出提高介孔分子筛水热稳定性是值得关注的,值得深入研究。     

表面活性剂在合成介孔分子筛中的应用

表面活性剂广泛应用于介孔分子筛的合成中。考察了表面活性剂在介孔分子筛合成中的模板作用及其机理,并对其研究进展作了综述。     

用表面活性剂合成介孔分子筛的新进展

综述了近年来用表面活性剂作模板剂合成介孔分子筛的研究状况,重点介绍了模板机理和新的合成方法,并展望了介孔分子筛的发展趋势,为介孔分子筛的开发提供科研参考。     

表面活性剂在介孔分子筛合成中的应用

介绍了在介孔分子筛合成中表面活性剂与无机物前驱体的三个作用机理,综述了用表面活性剂作模板 剂在介孔材料合成中的应用,并对今后的研究方向作了展望。     

高吸水介孔分子筛的合成

采用水热合成法制备出了一种吸水量高、脱附温度低的介孔分子筛.在25℃、相对湿度50%的条件下,其饱和吸水量大于70%,80"C脱除率大于90%.100 1合成釜的中试结果与小试结果相符.建立的该分子筛的制备工艺过程易于工业化生产.     

双模板条件下介孔结构ZSM-5沸石的合成

在具有介观大小的聚乙烯醇水溶性高分子模板(PVA)和小分子有机铵四乙基溴化铵(TPABr)共同存在条件下,合成了具有介孔结构的ZSM-5沸石晶体,合成产物通过XRD、N2吸附-脱附、SEM、FT-IR和DTG等手段进行了表征.结果表明,双模板条件下合成的ZSM-5沸石晶体比常规采用小分子四乙基溴化铵单模板合成样品含有更多的介孔,且合成体系中随PVA加入量的增多,样品所包含的介孔率增加.介孔的形成可能是由于沸石的溶胶对高分子物质PVA产生吸附并将其包裹进胶粒中,经过高温焙烧除去PVA后的结果.与传统的沸石晶体材料相比,这些发达的介孔结构可大大提高其大分子的可接近性.     

含氨丙基介孔分子筛的合成与表征

采用嫁接法合成了表面上以化学键键合氨丙基的介孔分子筛MCM-41,通过改变预处理条件提高了氨丙基的含量,并通过原位红外漫反射分析技术研究了氨丙基化MCM-41在程序升温加热时对二氧化碳气体的吸附情况,为其应用在固体碱催化方面提供了依据.     

碱酸改性处理方案对介孔β沸石孔分布和织构性质的影响

采用水热碱蚀-碱溶滤-酸洗逐级处理方法对Hβ沸石进行介孔改性研究。借助XRD、N2吸附-脱附、SEM、TEM等技术考察了改性方法对改性沸石的介孔形成、介孔孔分布和织构性质的影响;建立了半经验粒内介孔体积分率模型,分析了织构介孔在基质结晶性和体积构成上的差异。实验结果表明,改性沸石具有较高的比表面积和介孔率及倾向于均一化的介孔分布。水热碱蚀导致介孔孔分布趋于均一化;碱溶滤脱硅是沸石产生介孔的关键步骤;酸洗脱铝具有拓孔作用。当Na OH溶液浓度由0.1 mol/L增至0.3 mol/L时,经水热碱蚀-碱溶滤-酸洗-铵交换处理得到的改性沸石的粒内介孔体积比率均保持在70%以上。     

利用废沸石催化剂组装介孔材料的研究

针对废催化剂的回收利用问题,提出一种废沸石催化剂再利用的新方法,即以废沸石催化剂的碱处理母液为硅铝源,在表面活性剂胶束的模板作用下组装出孔壁含有沸石结构单元的介孔结构材料。进而以不同硅铝摩尔比的结晶度差的废β沸石催化剂为模型原料,示范了利用该方法组装孔结构与SBA-15分子筛相同的介孔结构材料的过程,并利用红外光谱、氮吸附表征和重芳烃的加氢脱烷基催化反应验证了该方法合成的介孔结构材料的孔壁中含有沸石结构单元。     

金属改性SBA-15介孔分子筛水热稳定性研究

采用X射线粉末衍射(XRD)、N_2吸附-脱附等分析手段研究了金属离子(Ce、Zr、Al、Fe、Co)对介孔分子筛SBA-15水热稳定性的影响。结果表明,金属离子Al、Fe水解能力较强,在水热环境中形成的羟基水合配离子与Si-OH脱羟基形成M-O-Si,Al、Fe被禁锢在介孔表面,对骨架硅起到保护作用,显著提高了分子筛的水热稳定性;金属离子Zr、Ce水解能力弱,主要以离子形式存在,难以进入骨架,不能很好的稳定分子筛的骨架结构,对提高介孔分子筛的水热稳定性效果不明显;金属离子Co水解能力介于两者之间,能够提高介孔分子筛水热稳定性。Al、Zr同时引入到SBA-15中,离子的协同作用使得介孔分子筛Al-Zr-SBA-15水热稳定性得到进一步提高。     

原位合成微结构自组装高水热稳定介孔分子筛的研究进展

针对介孔分子筛水热稳定性较差这一关键问题,从原位合成β、ZSM 5、SAPO n、Y、L沸石微结构单元等方面综述了原位合成不同微结构单元自构建合成高水热稳定性介孔分子筛的合成方法和研究现状,并系统分析了原位合成过程中不同微结构单元合成步骤中的关键因素及其对介孔分子筛水热稳定性的影响规律,阐释了微结构单元与介孔分子筛水热稳定性之间的关联度,探讨了原位合成微结构单元自构建高水热稳定性介孔分子筛的合成机理。     

微孔-介孔复合分子筛的合成研究进展

系统综述了近几年微孔-介孔复合分子筛的合成研究工作,将微孔-介孔复合分子筛的复合模式分为两大类:微孔分子筛和介孔分子筛两种材料的复合以及介孔孔道与微孔孔道在一种分子筛材料中的复合,分别介绍了不同复合模式的微孔-介孔复合分子筛的合成方法,包括离子交换法、静电匹配法、微孔沸石硅源法、特殊模板法、纳米组装法、孔壁晶化法等。     

介孔分子筛MSU-G的合成与表征

采用gemini型非离子表面活性剂C12H25NHCH2CH2NH2,通过氢键的超分子组装模式,在室温条件下合成了介孔分子筛MSU-G,并通过X射线衍射以及N2吸/脱附进行了表征.     

介孔氧化锆分子筛的合成及表征

以硝酸锆为锆源、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为结构模板剂,在非水溶剂无水乙醇中成功地合成了纯相介孔氧化锆分子筛,并系统地研究了模板剂的用量、溶液的pH、络合剂三乙醇胺(TEAH)的用量、预晶化温度和时间以及晶化温度和时间对介孔氧化锆分子筛结构的影响。得出最佳合成条件:n(CTAB)∶n(Zr)=0.18、pH=9、n(TEAH)∶n(Zr)=0.2、预晶化温度90℃、预晶化时间4 h、晶化温度120℃、晶化时间48 h。合成的介孔氧化锆分子筛在450℃焙烧后,其BET比表面积达到197 m2/g,孔分布集中在4.80 nm左右,孔体积为0.23 cm3/g。     

W-MSU-2介孔分子筛的合成与表征

以壬烷基酚聚氧乙烯醚(Tx-15)为模板剂,正硅酸乙酯(TEOS)为硅源,氟化钾为助剂,采用原位一步法加入偏钨酸铵,在中性条件下合成了介孔分子筛W-MSU-2。通过X射线衍射(XRD)、N2吸附-脱附、傅里叶转换红外光谱(FTIR)对W-MSU-2分子筛的结构进行了表征。结果表明,W-MSU-2介孔分子筛仍具有MSU-2的介孔结构,并且W在骨架中保持较好的分散度。随着W加入量的增加,介孔分子筛有序度提高,孔径变小,比表面积增加;当W加入量(质量分数)为6%时,对介孔形成最为有利,此时分子筛孔径为3.1nm,比表面积为495m2/g。介孔分子筛经焙烧后,有序度增加且孔道未发生坍塌。     

阴阳离子表面活性剂混合模板剂合成介孔MCM-48分子筛

采用溶胶-凝胶法,以阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)混合体系为模板剂,在较大幅度降低模板剂用量(模板剂与硅源的摩尔比从0.55降至0.177)的条件下,合成了高度有序的介孔MCM-48分子筛。为提高分子筛合成的重复性,对影响介孔MCM-48分子筛合成的因素,如水与硅的摩尔比(简称水硅比)、晶化时间及混合模板剂中SDS与CTAB的摩尔比进行了考察。实验结果表明,最佳合成配方中水硅比为62,反应条件为373 K下晶化72 h,混合模板剂中SDS与CTAB的摩尔比为0.164;在此条件下合成的介孔MCM-48分子筛的孔径为2.72 nm,比表面积为861.8 m2/g。     

淀粉模板法合成介孔ZSM-5分子筛

采用淀粉为模板剂合成了一种新的介孔ZSM-5分子筛,并用XRD、SEM、TEM、低温氮气吸附等手段对其物相和孔结构进行了表征.结果表明,介孔ZSM-5分子筛的晶粒内包含晶内介孔,且介孔孔容随合成中淀粉模板剂比例的增加而增大.将该分子筛用于超I临界甲苯歧化反应,失活速率慢于常规的ZSM-5分子筛,其原因可能是因为介孔分子筛的扩散性能提高所致.     

介孔分子筛SBA-15表面的胺基功能化

采用γ-胺丙基三甲氧基硅烷与表面硅羟基的反应,对介孔分子筛SBA-15进行了有机胺功能化,并对其进行了表征.XRD、SEM、比表面积测定、元素分析、TG和FT-IR的测定结果均表明,SBA-15表面成功地接枝上了有机胺功能基团,而六方结构特征基本保持.