淀粉合成多级孔Y型分子筛及其吸附脱硫性能

以淀粉为模板剂,制备出多级孔Y型分子筛,并用Ce（NO）3对其进行了改性。借助X射线衍射仪、扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱仪（KBr和吡啶）等对分子筛物相、酸性和孔道结构进行了表征。结果表明,多级孔Y型分子筛具有一定数量孔径约为30 nm的介孔,并且介孔孔容随着淀粉加入量增加而增大;改性后多级孔Ce Y型分子筛的脱硫效果优于常规Ce Y者。     

含氟体系多级孔CoAPO-5分子筛的合成及其脱硫性能

合成了含氟体系多级孔CoAPO-5分子筛,考察了HF用量对合成多级孔CoAPO-5分子筛结晶效果、晶形、酸量等的影响.通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、N2吸附-脱附等手段对合成产物进行表征,并将合成的多级孔CoAPO-5分子筛作为催化剂用于苯并噻吩氧化脱硫反应.结果表明,分子筛合成液中n(HF)/n(Al...     

硅烷偶联剂与介孔模板剂作用下合成多级孔结构ZSM-5分子筛

在传统ZSM 5分子筛合成体系中,添加硅烷偶联剂氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)和介孔模板剂聚丙烯酸 十六烷基三甲基溴化铵(PAA CTAB),得到多级孔结构ZSM 5分子筛。采用XRD、SEM、TEM和N2吸附 脱附等分析手段,考察了合成的ZSM 5分子筛的结构、形貌和孔结构性质。结果表明,添加APTES硅烷偶联剂可以得到具有球形形貌的多级孔结构的ZSM 5分子筛,而添加介孔模板(PAA CTAB)可以进一步提高多级孔结构ZSM 5的介孔含量。合成的多级孔结构ZSM 5分子筛在催化苯与苯甲醇的烷基化反应中展现了较高的催化活性。     

含磷模板和不同硅源对多级孔ZSM-5分子筛结构和催化性能的影响

通过采用不同比例的四丁基氢氧化磷（TBPOH）和四丙基氢氧化铵（TPAOH）混合作为模板剂合成多级孔ZSM-5分子筛,采用XRD,BET,SEM,TEM,NH3-TPD,MAS NMR等方法对分子筛进行物化表征,考察TPAOH和TBPOH的协同作用,期望得到较高结晶度的含P的多级孔ZSM-5。结果表明：以正硅酸乙酯（TEOS）为硅源,在TBPOH和TPAOH物质的量比为1∶1时,合成的多级孔ZSM-5形貌较为规整,由ZSM-5小晶粒堆积而成并呈现出丰富的介孔结构,具有较大的比表面积和孔体积,平均孔径分布于4～10 nm和50～70 nm。相比常规ZSM-5分子筛,合成的多级孔ZSM-5分子筛表现出更强的弱酸性和更多的总酸量。在1,3,5-三异丙苯的裂解反应中,相同转化率下,微孔ZSM-5分子筛表现出较好的苯和二异丙苯的选择性,而多级孔ZSM-5表现出更加优异的丙烯和异丙苯的选择性。     

新型复合分子筛的制备及其吸附脱硫性能研究

用碱处理沸石ZSM-5的浆液作为硅铝源,合成了一系列新型微孔-介孔复合分子筛,采用X射线衍射（XRD）、比表面积分析法（BET）对其进行了表征,并模拟汽油吸附脱硫对制备的分子筛进行了性能评价。结果表明,产物为具有微孔、介孔双孔分布的复合分子筛,其中介孔孔径主要集中在2．6nm。复合分子筛的最佳合成条件如下：n（SiO2）：n（CTAB）：n（H2O）为1．00：0．15：60．00,在80℃水浴中用1．0mol／LNaOH溶液处理1h,控制体系pH值为10．50,晶化温度为100℃,晶化时间为24h,在550℃马弗炉中焙烧6h。负载过渡金属离子如Fe^3＋,Ag^＋,Co^2＋,Ni^2＋等可改善复合分子筛的吸附脱硫性能,经Fe^3＋改性后其饱和吸附量可高达37．74mg／g。     

微乳液法制备无模板剂NaA分子筛

以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为表面活性剂、正丁醇为助表面活性剂,采用微乳液法制备了无模板剂NaA分子筛,考察了微乳液组成、晶化温度与晶化时间对NaA分子筛形成的影响。实验结果表明,m(CTAB)∶m(正丁醇)=1∶2时为最佳微乳区;NaA分子筛的最佳合成条件:m(合成液)∶m(CTAB+正丁醇)=0.1000,晶化温度为90℃,晶化时间为4h。在合成液配方和晶化时间相同的条件下,与传统水热合成法制备的NaA分子筛相比,晶化温度降低,且NaA分子筛的平均粒径由1.5μm减小到270nm。提出了微乳液法制备NaA分子筛的反应机理:在反应初期,微乳液为NaA分子筛成核提供了一个微空间;当NaA分子筛成核完成后,通过表面活性剂的吸附作用影响NaA分子筛粒子的生长。     

泡沫结构多级孔ZSM-5分子筛的制备与表征

以商用聚氨酯泡沫为硬模板,采用原位水热法,在100℃下晶化48 h,在聚氨酯泡沫骨架表面形成厚度为1 μ m且致密、连续的分子筛膜,经高温焙烧去除聚氨酯泡沫硬模板和合成分子筛所用的有机模板剂后,获得了可自支撑的泡沫结构多级孔ZSM-5分子筛。XRD、SEM和N₂吸附-脱附表征证实,该多级孔分子筛完全复制了聚氨酯泡沫的三维网络骨架结构,因而具有大孔-介孔-微孔复合孔道结构。采用微波法,在相同实验条件下仅需反应8 h,即可获得泡沫结构的ZSM-5分子筛。该泡沫结构多级孔分子筛在吸附、分离以及催化领域具有潜在的应用价值。     

模板法合成梯度孔分子筛

梯度孔分子筛是一种具有强酸中心和良好热稳定性、水热稳定性的多级孔道结构的分子筛。重点介绍了模板法合成梯度孔分子筛的研究进展,包括硬模板法和超分子模板法等,并阐述了梯度孔的形成机制。硬模板法的梯度孔形成机制是除去占据分子筛空间的硬模板形成梯度孔;超分子模板法的梯度孔形成机制是除去与分子筛发生作用或组装的表面活性剂(或有机大分子模板)形成梯度孔。结合实例阐述了梯度孔分子筛在石油化工及有机大分子催化方面的应用,梯度孔分子筛能通过优化传质过程、改善催化剂的活性和选择性来提高催化效率。     

多级孔CoAPO-5分子筛液相催化氧化糠醛制备马来酸

采用水热法分别合成了微孔和多级孔CoAPO-5分子筛,采用XRD、SEM、NH₃-TPD、N₂吸附-脱附等手段表征其结构,通过液相催化氧化糠醛制备马来酸,考察了反应条件对催化性能的影响。结果表明,多级孔CoAPO-5分子筛中呈介孔孔道,约为6：16 nm,球状结构。与微孔CoAPO-5分子筛相比较,多级孔CoAPO-5分子筛具有较大的孔径和较高的酸量,因而表现出较好的催化效果。在m(1,2-二氯乙烷)∶m(过氧化氢)∶m(糠醛)=3∶5∶1,催化剂用量为糠醛质量的12%,反应温度 60℃,反应时间 3 h的条件下,多级孔CoAPO-5分子筛催化剂上,糠醛的转化率为86.91%,马来酸的收率为85.89%,较微孔CoAPO-5分子筛分别提高10.91和21.62百分点。     

多级孔ZSM-5分子筛的一步合成及反应性能

采用水热晶化法,通过改变水量来调节初始凝胶浓度,在Na2O∶H2O∶四丙基溴化铵∶Si O2摩尔比为0.07∶x∶0.05∶1.00(x分别为5.00,15.00,25.00,35.00,对应的试样依次命名为试样1~试样4)下,合成了一系列多级孔ZSM-5分子筛。以此为基质,制备了用于甲醇转化制丙烯(MTP)反应的HZSM-5分子筛催化剂,并在连续流动固定床微反装置上,于甲醇空速为9.78 h-1,反应温度为450℃,反应时间为120 min及常压条件下,考察了分子筛催化剂的活性。结果表明:体系水量的改变对ZSM-5分子筛的骨架结构无明显影响;与传统微孔ZSM-5分子筛催化剂(试样4)相比,多级孔分子筛催化剂(试样1~试样3)因具有较好的传质特性和较大的比表面积,提高了催化剂活性、稳定性及丙烯收率;在多级孔分子筛催化剂(以试样2为基质)运行120 min内,转化率、丙烯收率和丙烯/乙烯(质量比)基本不变,依次约为100%,32%,7.5。     

微波法制备AgCeY吸附剂及其脱硫性能的研究

采用微波辅助法成功制备了AgCeY吸附剂,采用XRD,BET,XPS和Py-FTIR等技术对吸附剂进行了表征,并对吸附剂的制备条件,平衡等温吸附,动力学和热力学进行了研究。研究表明：在微波辐射时间20 min,微波功率400 W,微波温度70 °C条件下制备的AgCeY吸附剂具有最佳的吸附脱硫性能。微波法制备的AgCeY吸附剂比传统的液相离子交换法制备的AgCeY具有更高的路易斯酸度,并且其脱硫能力有了显著提高。噻吩（TP）和苯并噻吩（BT）在AgCeY吸附剂上的吸附过程可用Langmuir模型来描述,动力学模型可用伪一级模、伪二级模型和Langmuir模型来描述。TP和BT在AgCeY吸附剂上的吸附过程是传质控制的,并且是一个自发放热过程。     

Y分子筛上间二甲苯的吸附分离

采用水热合成法制备了NaY分子筛,研究了SiO_2/Al_2O_3摩尔比、含水率、操作温度、金属阳离子对NaY分子筛的间二甲苯吸附性能的影响。采用X射线荧光光谱仪和脉冲实验对NaY分子筛进行了表征和评价。实验结果表明,采用不同Na_2O/SiO_2摩尔比的合成体系可调变NaY分子筛的SiO_2/Al_2O_3摩尔比,SiO_2/Al_2O_3摩尔比为5.0～5.1的NaY分子筛具有较高的间二甲苯吸附分离性能;随着含水率从1.25%(w)增至4.00%(w),NaY分子筛的分离系数和间二甲苯净保留体积逐渐降低;操作温度从145℃逐渐升至177℃时,NaY分子筛的分离系数和间二甲苯净保留体积呈逐渐降低的趋势;在NaY分子筛中引入Li~+或Sr~(2+),分离系数和间二甲苯净保留体积均变化不大,但K~+或Ba~(2+)的引入导致间二甲苯净保留体积和分离系数显著降低。     

选择性吸附脱硫分子筛催化剂的制备及性能

采用酸性法与液相离子交换相结合的方法制得Ni（Ⅱ）HY和Ce（Ⅳ）Y分子筛,利用静态吸附脱硫法考察了吸附温度和时间对Ni（Ⅱ）HY分子筛吸附催化裂化（FCC）汽油脱硫效果的影响。结果表明,在吸附温度为80℃、吸附时间为8h的最优条件下,Ni（Ⅱ）HY分子筛的脱硫率达到92．6％。在动态条件下,采用具有2个串联反应器,并分别装填Ni（Ⅱ）HY,Ce（IV）Y分子筛的固定床处理后FCC汽油的硫含量低于10ug／g。     

Preparation of hierarchical ZSM-5 zeolite and its application in synthesis of tributyl citrate

First,the hierarchical ZSM-5 zeolite was prepared by hydrothermal method using mesoporous template cetyltrimethylammonium bromide(CTAB).The physical and chemical properties of the hierarchical ZSM-5 zeolite were characterized by X-ray diffraction(XRD),Fourier transform infrared spectroscopy(FT-IR)and N2 adsorption-desorption and Scanning electron microscope(SEM).Then,the as-prepared hierarchical ZSM-5 zeolite and ion exchange resin were used as catalysts to evaluate the reaction performance of the synthesis of tributyl citrate.Compared with the ion exchange resin,the as-prepared ZSM-5 has a microporous and mesoporous composite structure and a large specific surface area,so that significantly improving the catalytic performance of synthesizing tributyl citrate and increasing the esterification rate of the reaction 8.7%.     

制备工艺对无模板剂ZSM-5催化剂结构的影响

采用水热合成法制备了无模板剂的ZSM-5催化剂,并用X射线衍射(XRD)仪和傅里叶变换红外光谱(FTIR)仪对其结构进行了表征,考察了制备工艺对无模板剂ZSM-5结构的影响。结果表明,无模板剂ZSM-5最佳制备工艺条件为:在45℃老化48h,并在190℃晶化73h。在此条件下制备的ZSM-5相对结晶度为96.82%。经600℃焙烧后,无模板剂ZSM-5的骨架未坍塌,但ZSM-5特征峰强度降低,而有模板剂ZSM-5的骨架结构发生了变化。