无溶剂合成分子筛的研究进展

无溶剂法合成分子筛具有原料低廉、反应条件温和、合成路线简单和过程绿色环保等优势,近年来逐渐成为人们的研究热点。主要综述无溶剂法合成分子筛过程中的研究进展、分子筛合成机理和无溶剂法合成的优缺点,并且对该合成的应用前景和研究趋势进行展望。     

沸石分子筛绿色高效合成的研究进展

沸石分子筛是一类多孔材料,因其具有有序的孔道结构、高的水热稳定性以及独特的催化活性,作为一种优异的固体催化剂广泛应用于化学工业中。沸石分子筛在制备过程需要使用含硅、铝的化工原料以及价格昂贵且有毒害的有机模板剂。投入使用前需要通过煅烧去除有机模板剂,不但会产生污染环境的NO_x化合物与温室气体CO₂,而且会提高分子筛的合成成本。此外,沸石分子筛的晶化时间长达数天,造成极大能源损耗。因此,如何绿色高效地合成沸石分子筛材料意义重大。主要从合成原料和合成方法两方面阐述沸石分子筛的绿色高效合成,就其存在问题进行讨论,并对其未来发展进行展望。     

ZSM-22分子筛合成研究进展

ZSM-22是一种高硅铝比分子筛,由于特殊的孔道结构,在异构化和烷基化反应中表现出较好的选择性和催化性能,近年来备受关注。综述了ZSM-22分子筛的结构特征、合成研究进展及各种合成因素的影响。     

微波技术在沸石分子筛材料合成中的应用研究进展

综述微波技术在多种常规沸石分子筛、纳米沸石分子筛以及分子筛膜合成过程中的研究进展。微波较常规水热合成能够大大缩短反应时间,有利于生成晶粒尺寸更小的晶体。对国内外开展微波合成沸石分子筛材料的反应设备进行简述,结合作者前期开展的微波合成β分子筛试验,分析并讨论微波和常规水热合成之间的主要区别以及反应机理,对微波加热技术未来应用于实际工业生产进行展望。     

高岭土合成Y型分子筛研究进展

综述高岭土合成Y型分子筛研究进展,分别从原位合成、纳米分子筛、高硅分子筛和其他合成方法进行评述,并分析各种合成方法的优缺点。原位合成Y型分子筛是合成性质优良Y型分子筛的重要方法,相关研究不断深化成熟,以此方法合成特殊性能的Y型分子筛成功应用于催化裂化催化剂。合成具有特殊形态和结构组成的分子筛如小晶粒Y型分子筛、高硅Y型分子筛是近年来的研究热点。分别从优化合成条件、加入分散剂和使用微波加热法介绍小晶粒Y型分子筛合成研究进展。高硅Y型分子筛的合成主要分为直接合成和二次改性方法,直接合成法反应条件苛刻,存在原料浪费等问题;二次改性方法工艺流程长,易导致合成成本增加。重点讨论具有特种性能的特种Y型分子筛合成研究进展,对离子液体合成Y型分子筛、干胶转化合成Y型分子筛和高岭土合成复合分子筛等新方法进行综述,并结合其他先进的分子筛合成方法,指出Y型分子筛合成的研究方向和前景。     

合成多级孔分子筛的研究进展

构建多级孔分子筛是提高分子筛扩散性能的重要手段,是目前催化领域研究的热点之一。多级孔分子筛的合成方法较多,从脱除骨架元素、原位合成和重结晶3个方面综述近年来多级孔分子筛的合成研究。脱除骨架元素主要有蒸汽处理和化学处理;原位合成法主要包括硬模板法和软模板法;重结晶是分子筛晶体经碱溶解后在表面活性剂条件下自组装形成多级孔分子筛,并对多级孔分子筛的发展前景进行展望。     

SAPO-11分子筛合成及合成影响因素研究进展

随着经济的迅速发展,汽油消耗量持续增加,由此产生的大气污染问题日趋严重。因此,世界各国对石油产品的要求越来越严格,如何提高油品质量和降低污染成为重要课题。异构化反应作为提高油品质量的重要手段得到广泛应用。在催化异构化反应的催化剂中,SAPO-11分子筛具有良好的酸性、热稳定性和催化性能,在催化裂化、加氢裂化、异构化、异构脱蜡以及轻烯烃聚合等方面得到广泛应用。SAPO-11分子筛的合成方法主要有水热合成法和微波合成法。综述了SAPO-11分子筛的结构性质、合成方法及合成影响因素。SAPO-11分子筛合成中需要进行深入研究的几个方面为:(1)寻找更廉价高效的合成原料;(2)对合成方法进行改进,使产物组成可控;(3)提高SAPO-11分子筛的水热稳定性;(4)对SAPO-11分子筛进行改性,使其针对某些反应有更好的催化效果;(5)将杂原子引入SAPO-11分子筛骨架,制备出结构与性能不同的新型分子筛,并探索其应用价值。     

SSZ-13分子筛合成及改性研究进展

SSZ-13分子筛由于其特殊的孔道结构和物化性质，被广泛应用于许多领域。本文综述了近年来SSZ-13分子筛的一些常规合成方法，包括水热法、固相研磨法、干胶转换法、转晶法以及超声、微波或加入晶种辅助合成，并对这些方法的优点和不足进行了评价；介绍了模板剂、原料组成及配比和晶化条件对SSZ-13分子筛合成的影响，指出寻找廉价的模板剂、明确这些因素的影响方式具有重要的研究意义；概述了金属改性和引入介孔改性对SSZ-13分子筛催化性能的影响，并提出寻找更为有效的改性方法、深化机理研究是SSZ-13分子筛今后研究的重点。     

分子筛催化乙酸异戊酯绿色合成

以分子筛原粉为催化剂,催化乙酸和异戊醇合成乙酸异戊酯。结果表明,5A分子筛原粉具有最佳催化效果。以5A分子筛原粉为催化剂,乙酸异戊酯的适宜条件为:异戊醇与乙酸的摩尔比为1.5∶1,反应温度为403~413 K,反应时间为3~3.5 h,催化剂用量为底物质量分数的1%~1.3%,乙酸异戊酯收率达93%。分子筛回收率在98%~99%,可重复利用5次仍基本保持较好催化活性,分子筛安全、经济,不腐蚀设备、不污染环境、符合绿色合成化学原则。     

离子热法合成分子筛研究进展

离子热法合成分子筛是新型的分子筛合成方法。离子液体独特的特性为合成新型分子筛及研究分子筛合成机理提供了新方法。综述了离子热法在合成分子筛方面取得的进展,包括新型分子筛的合成、合成机理的研究及合成方法等,并展望了离子热法合成分子筛的发展前景。     

天然层状硅酸盐黏土合成分子筛研究进展

综述了用天然层状硅酸盐黏土合成分子筛的研究进展,分别对高岭土和膨润土的提纯、活化及用高岭土、膨润土合成分子筛进行了评述,并指出了用天然层状硅酸盐黏土合成分子筛时存在的问题和不足。     

中孔分子筛材料的研究进展

介绍了中孔分子筛MCM系列、HMS系列、MSU系列、SBA系列等在合成方法和改性方法上的研究进展;评述了掺入杂原子、引入有机基团、硅源前处理、混合模板剂等赋予中孔分子筛新的催化性能和选择性氧化性能及其应用前景。     

微孔-介孔复合分子筛的合成研究进展

概括了近几年微孔-介孔复合分子筛的合成研究工作,主要介绍了原位合成法、后合成法和纳米组装法。原位合成法主要包括单模板合成法与双模板合成法;后合成法主要包括孔壁晶化法、附晶生长法、水热重组法、碱处理法、机械混合法与包埋法。最后对微孔-介孔复合分子筛的发展远景进行了展望。     

微孔-中孔复合分子筛的合成研究进展

概述了最近几年引起人们广泛关注的微孔-中孔复合分子筛的合成情况,重点介绍了不同复合模式的微孔-中孔复合分子筛的合成方法,包括单模板剂法、双模板剂法、附晶生长法、孔壁晶化法、碱处理法、微孔沸石硅源法等一系列方法,分析了各种合成方法的优点。从目前已取得的研究结果看,附晶生长法和碱处理法值得进一步关注。     

小粒径SAPO-11分子筛合成的研究进展

传统的SAPO-11分子筛颗粒尺寸较大,将其作为烷烃加氢异构化双功能催化剂的载体时,会增加烷烃分子在孔道内的停留时间,并降低载体的孔体积和酸中心利用率。小粒径SAPO-11分子筛孔道长度短,更便于烷烃分子扩散,并且具有更多暴露的孔口,提高了催化活性位的可及性。本文针对传统水热法合成的SAPO-11分子筛因颗粒尺寸较大而降低其孔体积和酸中心利用率,以及增加烷烃分子在孔道内的停留时间,使得烷烃分子在孔道内酸性位的作用下发生过度裂化等问题,综述了小粒径SAPO-11分子筛制备方法的最新研究进展及其优缺点,介绍了小粒径SAPO-11分子筛合成过程中的影响因素,并分析了小粒径SAPO-11分子筛合成技术中的关键要点和亟待解决的问题以及未来的发展趋势,指出未来应着重于具有良好热稳定性的小粒径多级孔SAPO-11分子筛的研究,并且应注重实现合成过程的方法绿色化、模板剂绿色化和溶剂绿色化。     

微波辅助高效水热合成SAPO-11分子筛

采用微波辅助的方法,以拟薄水铝石、硅溶胶等为原料,合成出纯相SAPO-11分子筛,大大减少了晶化时间,节约了合成成本。通过X射线衍射（XRD）,扫描电子显微镜（SEM）对合成的样品进行表征,详细考察了硅源、模板剂、硅铝比及晶化条件（晶化时间、晶化温度、pH）对合成的影响。结果表明,pH及晶化时间的影响较为显著,以硅溶胶为硅源,以二正丙胺为模板剂,在n(SiO2)∶n(Al2O3)=0.6、pH=5.7、晶化温度为185 ℃、晶化时间为10 h的条件下,采用微波辅助可以高效地合成纯相的SAPO-11分子筛。     

复合分子筛的合成及表征研究进展

介绍了两步晶化法、预置晶种法、离子交换法、静电匹配法、分子筛硅源法等复合分子筛的合成方法和X射线衍射(XRD)、核磁共振(NMR)、红外光谱(IR)、氨程序升温脱附法测量酸性(NH3-TPD)、N2的吸附-脱附、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、微商热重法(DTG)等主要表征方法。