介微孔HY/MCM-41复合分子筛的合成及应用

以微孔HY浆液为母液,合成了介-微孔复合分子筛HY/MCM-41。通过XRD、BET和NH₃-TPD等手段对复合分子筛进行表征,并考察其水热稳定性。结果表明,复合分子筛同时具有中孔分子筛MCM-41和微孔HY型沸石的特点,与纯MCM-41分子筛相比,酸性明显增强,水热稳定性提高。利用一段串联加氢裂化工艺,考察了复合分子筛的催化性能。200 mL固定床加氢装置评价结果表明,在控制原料>350 ℃馏分油转化率为75%的条件下,加氢裂化生成油C₅⁺液收98.51%,最大量柴油馏分［(140~370) ℃］收率69.09%,＜370 ℃中馏分油选择性80.5%,能满足工业装置最大量生产柴油的需要。     

新型高水热稳定性MOR/MCM-41复合分子筛的合成

以丝光沸石分子筛为硅铝源,通过碱液处理和表面活性剂的自组装作用,水热条件下合成了MOR/MCM-41复合分子筛。通过XRD、SEM、TEM、N2吸附/脱附和水热稳定性处理等手段对合成的复合材料进行了表征。结果表明,复合材料不仅保留了原丝光沸石晶体的规则形貌,同时兼具微孔分子筛MOR和介孔分子筛MCM-41的特征,且介孔(20~30 nm)在微孔分子筛中较均匀地分布。水热处理测试结果表明,MOR/MCM-41复合分子筛具有较高的水热稳定性,水热处理100 h后介孔结构依然存在。     

MCM-41在微孔分子筛Y上的附晶生长

在采用传统的催化剂为载体的加氢精制工艺中,柴油馏分的深度加氢脱芳、脱硫依然是当今催化领域比较难以解决的问题之一.基于柴油中典型芳烃化合物和含硫化合物的分子尺寸,在第二段加氢工艺中,设计了具有介微复合孔分布的耐硫性催化剂载体.在微孔分子筛Y表面进行了MCM-41的附晶生长,合成出了一种复合分子筛并利用各种表征手段对合成的样品进行了表征.结果表明,复合分子筛不同于同样条件下合成的纯MCM-41和Y型分子筛的机械混合物.它具有介孔和微孔双重孔结构,而且复合分子筛中介孔相MCM-41的孔壁中引入了Y型分子筛的次级结构单元,使孔壁厚度增大,改善了水热稳定性.     

复合分子筛在烃类异构化反应中的应用研究进展

近年来研究者发现复合分子筛具有孔结构丰富、水热稳定性良好、表面性质可调控等优点,在烃类异构化反应中表现出比单一分子筛更高的反应活性和更好的异构体选择性。本文综述了丝光沸石分子筛（MOR）、Y型分子筛、β分子筛、ZSM系列分子筛、SAPO系列分子筛等两两复合的微孔-微孔复合分子筛和微孔分子筛与MCM-41分子筛、SBA-15分子筛等介孔分子筛复合的微孔-介孔复合分子筛在烷烃异构化、烯烃异构化等反应中的应用研究进展,并对用于烃类异构化复合分子筛的研究与发展方向进行了展望,指出复合分子筛用于真实石油馏分的异构化研究仍需更深入、系统地展开;采用绿色高效的合成方法合成复合分子筛以及探究通过复合分子筛的结构设计和酸性调控,如何进一步提高复合分子筛在烃类异构化反应中的活性和选择性是未来研究的重点。     

微结构单元提高介孔MCM-41分子筛水热稳定性的研究进展

综述了微结构单元提高介孔MCM-41分子筛水热稳定性的主要合成方法和研究现状,系统分析了不同微结构单元对介孔分子筛MCM-41水热稳定性的影响规律,探讨了微结构单元与介孔分子筛水热稳定性之间的关联度,阐释了微结构单元合成镶嵌结构或核壳结构的高水热稳定性介孔分子筛的机理,最后展望了高水热稳定性介孔分子筛的应用前景。     

ZSM-5/MCM-41复合分子筛的微波合成及催化性能

用微孔沸石硅源法微波合成ZSM-5/MCM-41复合分子筛,采用XRD、BET和NH₃-TPD技术对合成分子筛进行表征。结果表明,复合分子筛具有类MCM-41 的典型六方介孔结构,同时具有中孔和微孔结构,复合分子筛的总酸量介于HMCM-41酸量与HZSM-5酸量之间。利用脉冲微反装置考察合成分子筛的邻二甲苯异构化催化性能。结果表明,ZSM-5/MCM-41复合分子筛具有高于同硅铝比的MCM-41、ZSM-5和ZSM-5/MCM-41的机械混合物的催化活性。     

HMCM-22/MCM-41的制备及其在甲苯碳酸二甲酯烷基化中的催化性能

以自制的HMCM-22作为原料,与中孔分子筛MCM-41的凝胶在水热条件下进行组装得到HMCM-22/MCM-41中微孔复合分子筛,采用XRD、N2吸附-脱附及NH3-TPD等方法对合成样品进行表征。结果表明,合成的样品同时具有中孔分子筛MCM-41与微孔分子筛HMCM-22的特点。采用固定床微型连续流反应器对HMCM-22/MCM-41复合分子筛催化甲苯与碳酸二甲酯(DMC)的烷基化反应性能进行了评价,考察了反应温度、甲苯与DMC摩尔配比及空速对烷基化反应的影响。实验发现,HMCM-22/MCM-41催化甲苯DMC烷基化反应的产物中,对二甲苯的选择性远高于间位和邻位异构体的选择性,表现出良好的催化活性和选择性。     

表面活性剂性能对MCM-41中孔分子筛稳定性的影响

通过对各种表面活性剂、不同环境的表面活性剂以及几种表面活性剂混合使用对提高MCM-41中孔材料水热稳定性影响的介绍，提出了表面活性剂的性能直接影响MCM-41分子筛的稳定性和特性，新的表面活性剂的开发和应用是改善MCM-41性能的重要途径之一；MCM-41无定型孔壁的晶化是解决目前中孔材料的根本措施之一；表面活性剂周边环境的调常和改性以及不同性能的表面活性剂同时利用，对提高MCM-41的水热稳定性有明显的作用。一种新的具有相当水热稳定性的中微孔材料也在文中报道。     

Y-Beta/MCM-41复合分子筛的合成和性能

在酸性水热条件下,通过附晶生长法合成Y-Beta/MCM-41复合分子筛,并对其结构、形貌、水热稳定性及催化性能进行研究。结果表明,合成的Y-Beta/MCM-41复合分子筛比表面积高和水热稳定性好,对α-甲基萘的催化裂解性能明显优于机械混合物,表现出良好的催化性能。     

微孔-介孔分子筛负载氧化钴的苯催化完全氧化性能

用水热合成法合成了微孔-介孔分子筛MSZ,采用等体积浸渍法制备了Co_3O_4/微孔-介孔分子筛催化剂。用X射线衍射技术对材料进行表征,考察微孔-介孔分子筛的水热稳定性和催化剂对苯的催化完全氧化性能。研究发现,微孔-介孔分子筛水热稳定性较好,负载质量分数为35%Co_3O_4时,催化剂活性较高,活性组分晶粒的完整性和分散度是影响催化剂活性的重要因素,35%Co_3O_4/MSZ的活性高于35%Co_3O_4/MCM-41和35%Co_3O_4/ZSM-5。     

WO3-ZSM-5/MCM-41催化剂的合成 及其催化氧化脱硫研究

以氢氧化钠溶液处理微孔沸石ZSM-5来提供硅铝源,合成了ZSM-5/MCM-41复合结构型分子筛。采用XRD、N2吸附脱附、TEM等方法对其进行了表征,考察了其水热稳定性。实验结果表明,碱处理合成的ZSM-5/MCM-41同时具有微孔孔道和介孔孔道结构,并具有优于介孔MCM-41分子筛的水热稳定性。以ZSM-5/MCM-41为载体负载三氧化钨后应用于噻吩/正辛烷模拟油体系,双氧水为氧化剂,催化氧化脱硫,WO3-ZSM-5/MCM-41（三氧化钨质量分数为10%）表现出良好的催化性能,脱硫率可达到93.6%。     

Pilot synthesis and commercial application in FCC catalyst of MCM-41 zeolite

MCM-41 zeolite in the grade of 600 kg was successfully synthesized and the MCM-41 added FCC catalyst was firstly prepared. The results indicate that the pilot samples of mesoporous Al-MCM-41 bear the typically uniform mesopore structure and considerable acidity and hydrothermal stability. The MCM-41 added FCC catalyst is positively capable to crack heavy oil feedstock, in which the yields of the diesel and lighter oil increased 1.85 and 3.47%, respectively and coke yield decreased 0.29%. Commercial application in FCCU indicate that optimization of nanopores of MCM-41 added faujasite zeolite might result in an industrial process to design novel FCC catalysts.     

分子筛催化剂上二异丙苯异构化反应

通过筛选5种不同的催化剂，最终确定β沸石分子筛对二异丙苯异构化反应有良好的催化性能。考察了反应温度和空速对异构化反应转化率及选择性的影响，结果表明，170 ℃、3.5 MPa、空速2 h^－1下，β沸石上对二异丙苯的转化率45%，间二异丙苯的选择性69%。对催化剂的稳定性进行了考察，结果表明，在二异丙苯异构化反应中该催化剂表现出良好的稳定性。     

Self-Bonded Zeolite Beta/MCM-41 Composite Spheres

Self-bonded zeolite Beta/MCM-41 composite spheres were prepared using a two-step synthesis procedure. In the first step, mesoporous zeolite Beta spheres were obtained using anion exchange resin as macrotemplate. In the second step, the MCM-41 or Al-MCM-41 was grown both on sphere surfaces and in the pore structure of the pre-formed zeolite Beta spheres. Finally, the templating agents used in the synthesis of mesophase were removed by calcination leaving behind self-bonded Beta/MCM-41 composite spheres. Beta/MCM-41 composites were characterized by XRD, SEM and nitrogen adsorption measurements. Materials with controlled macroshape, composition and complex porosity were prepared by the approach.     

MCM-41分子筛加氢裂化催化剂的研究

按水热法合成出介孔MCM-41分子筛，在不同的气氛下焙烧脱除有机模板剂。在固定床流动反应器上，与USY分子筛对比了正庚烷加氢裂化结果，发现MCM-41分子筛有较好的抗氮中毒能力，且其稳定时的加氢裂解活性比USY分子筛高。     

13X微孔沸石和MCM-41介孔材料的合成及用于处理含Cd2+废水

以天津蓟县钾长石矿粉为主要原料,经选矿、煅烧、水热处理等工艺成功合成了13X微孔沸石. 以气相氧化硅、氢氧化钠、十六烷基三甲基溴化铵等为主要原料,在水热条件下合成了MCM-41有序介孔材料. 采用XRD和N2吸附-脱附等手段对合成的13X沸石和MCM-41介孔材料的物相、比表面积、孔径、孔体积等进行了分析对比. 在此基础上,对13X沸石和MCM-41介孔材料处理含Cd2+废水的效果和机理进行了对比研究,确定了不同分子筛用量、不同初始pH值、不同混合时间下13X沸石和MCM-41介孔分子筛对水中Cd2+的吸附率和吸附量. 研究发现,尽管MCM-41的比表面积和孔径远大于13X沸石,但其对水中Cd2+的处理效果却低于13X沸石,这与13X沸石和MCM-41的孔道结构类型、化学组成、表面荷电性质等有关.     

H2SO4/MCM-41对噻吩异戊烯烷基化硫转移反应催化性能的研究

合成了全硅MCM-41中孔分子筛，采用离子交换法进行硫酸改性，制得固体酸催化剂H₂SO₄/MCM-41。低温N₂吸附脱附曲线和NH₃-TPD曲线结果显示，一定的改性对MCM-41孔结构的影响不明显，但可提高MCM-41的酸性。活性实验表明，在3.0 MPa、200 ℃条件下，H₂SO₄/MCM-41催化剂对噻吩异戊烯烷基化硫转移反应具有良好的催化活性，噻吩转化率达99％以上，且反应寿命长达500 h以上。     

Synthesis, characterization, and catalytic properties of a hydrothermally stable Beta/MCM-41 composite from well-crystallized zeolite Beta

A Beta/MCM-41 composite has been synthesized with a new method by using well-crystallized zeolite Beta as silica and aluminum source. The prepared composite was characterized by XRD, FTIR, N₂ adsorption/desorption at 77 K, FE-SEM, DTG, ²⁹Si MAS NMR spectral techniques. It was shown that the composite consisted of a highly ordered mesoporous MCM-41 phase and a zeolite Beta phase. Its hexagonal mesoporous structure was still retained after statically treated for 120 h in boiling water. In contrast, the structure of generally synthesized Al-MCM-41 nearly completely collapsed. This might be attributed to the assembly of the dissolved fragments such as the first and/or secondary structural units of zeolite Beta into the mesoporous structure around surfactant micelles. This is supported by the catalytic result that the prepared composite showed higher activity and selectivity for medium fraction in hydrocracking of Daqing vacuum residue than the parent zeolite Beta, the Al-MCM-41 as well as the mechanical mixture of these two materials.