脱铝超稳Y催化环己酮缩合反应的研究

研究了脱铝超稳Y分子筛DUSY催化剂在环己酮缩合反应中的应用,得到了催化剂的硅铝比(SiO2/Al2O3)、催化剂用量、反应时间、反应温度、带水剂等对反应的影响规律:催化活性随硅铝比升高而增加,产物中环己烯基环己酮可达60%,当硅铝比太大时,反应活性反而降低;升高反应温度可提高产品产率,固体酸DUSY类催化剂具有反应时间短、产物单程产率高,反应后处理容易,无环境污染等优点,是一种对环境友好的催化剂.     

中孔分子筛Al-MCM-41的制备及催化聚乙烯裂解反应

采用水热合成法制备了不同硅铝比(摩尔比)的中孔分子筛Al-MCM-41,通过XRD、N_2吸附-脱附、FT-IR进行了表征,表明其具有中孔结构,并且随着骨架中铝含量的增加,Al-MCM-41孔道的长程有序性和结晶度有所减弱。将Al-MCM-41应用于高密度聚乙烯和低密度聚乙烯的催化裂解反应,通过改变硅铝摩尔比、反应温度和催化剂用量,探讨了Al-MCM-41催化聚乙烯裂解反应的规律,并比较了催化裂解及热裂解反应。实验结果表明,Al-MCM-41具有较高的催化活性和对液体产物较大的选择性。     

脱铝超稳Y催化环己酮缩合反应的研究

研究了脱铝超稳Y分子筛DUSY催化剂在环己酮缩合反应中的应用，得到了催化剂的硅铝比（SiO2/Al2O3)，催化剂用量，反应时间，反应温度，带水剂等对反应的影响规律：催化活性随硅铝比升高而增加，产物中环己烯基环己酮可达60％，当硅铝比太大时，反应活性反而降低；升高反应温度可提高产品产率，固体酸DUSY类催化剂具有反应时间短，产物单程产率高，反应后处理容易，无环境污染等优点，是一种对环境友好的催化剂。     

SAPO-5分子筛硅铝比对催化合成二甲醚的影响

以三乙胺为模板剂,硅溶胶为硅源,采用水热法合成了不同硅铝比的SAPO-5分子筛。利用XRD,SEM对样品的结晶度和形貌等进行表征,并在连续固定床微反应器上考察了分子筛对甲醇脱水制备二甲醚反应的催化性能。结果表明,当SAPO-5分子筛的硅铝比逐渐增大时,较多硅原子进入骨架,同时分子筛晶形发生明显改变。对于甲醇脱水制备二甲醚反应,随着催化剂硅铝比升高,甲醇转化率先增加而后逐渐变小,在硅铝比为0．15处达到最大值。     

X射线衍射法测定分子筛硅铝比与结晶度

用X射线衍射外推函数法测定饱和吸水前后NaY分子筛的晶胞参数和结晶度 ,经晶胞参数与2 9Si、　2 7Al固体魔角核磁共振谱仪测定NaY分子筛骨架中的硅铝比关联的经验公式 ,得到的X射线衍射法测定NaY分子筛骨架中硅铝比的分析方法 ,以便满足NaY分子筛骨架中硅铝比测定工作的需要。结果表明 ,测定NaY分子筛硅铝比、晶胞参数和结晶度的有效方法是在测定前对分子筛进行稳化处理 ,使其饱和吸水     

AgAl-HMS分子筛的制备及吸附脱硫性能的测定

采用溶胶-凝胶法分别制备Ag-HMS、Al-HMS和Ag Al-HMS分子筛,并对其进行XRD、BET等表征;考察不同制备条件对分子筛结构和吸附性能的影响.用动态吸附实验测定3种分子筛对模拟油中硫化物的吸附性能,并考察Ag Al-HMS分子筛对噻吩(T)、苯并噻吩(BT)和二苯并噻吩(DBT)的吸附选择性,以及甲苯对其吸附性能的影响.结果表明:3种分子筛的骨架结构基本一致,具有明显HMS分子筛的六方介孔结构.当硅铝摩尔比为30,银硅摩尔比为0.02时,3种分子筛的吸附能力依次为Ag Al-HMSAg-HMSAl-HMS.Ag Al-HMS对T、BT和DBT的吸附选择性依次为DBTBTT.模拟油中加入甲苯后,穿透容量降低了41.9%.     

X射线衍射法测定分子筛硅铝比与结晶度

用X射线衍射外推函数法测定饱和吸水前后NaY分子筛的晶胞参数和结晶度，经晶胞参数与^29Si、^27Al固体魔角核磁共振谱仪测定NaY分子筛骨架中的硅铝比关联的经验公式，得到的X射线衍射法测定NaY分子筛骨架中硅铝比的分析方法，以便满足NaY分子筛骨架中硅铝比测定工作的需要。结果表明，测定NaY分子筛硅铝比、晶胞参数和结晶度的有效方法是在测定前对分子筛进行稳化处理，使其饱和吸水。     

硅铝比对MWW层状结构分子筛的物相、结构及酸性的影响

采用动态水热合成方法合成了具有不同硅铝比的MWW层状结构分子筛,分别制得MCM-22和MCM-49分子筛,采用XRD、N2吸附-脱附、NH3-TPD和FTIR等技术研究了硅铝比对MWW层状结构分子筛的物相、结构及酸性的影响.结果表明,采用动态水热合成方法制得了高结晶度的MWW结构分子筛,当原料硅铝比(Si/Al)在17.5～30之间,所得晶化产物为MCM-22分子筛;当原料硅铝比为12.5～15时,所得晶化产物为MCM-49分子筛.样品表面强酸中心和弱酸中心的酸量随着硅铝比的增加而降低,B酸量在总酸量中所占比例逐渐减小.在硅铝比为12.5～25范围内,酸强度基本保持不变;当硅铝比升至30,酸强度减弱.     

水热处理对Y型分子筛催化裂化性能的影响研究

以大庆重油、新疆重油为原料,考察研究了两种不同硅铝比Y型分子筛样品,经不同水热温度/时间处理后得到的USY分子筛的催化裂化性能.结果表明,在较低的水热处理温度下(500、600℃),较高硅铝比的Y型分子筛具有较高的气体选择性,但汽油和柴油产率较低.当水热处理温度提高到700℃,较高硅铝比的Y型分子筛表现出较低的液化气产率,较高的汽油收率,总轻油收率也较高,同时降低了焦炭产率.随着其水热处理时间的增长,在焦炭产率相当的情况下,总轻收逐渐升高,重油产率明显下降,总转化率逐渐升高.     

固体催化剂结构分析

用X射线衍射外推函数法测定饱和吸附前后NaY分子筛的晶胞参数和结晶度。通过晶胞参数与用29Si、27A1固体魔角核磁共振谱仪测定的NaY分子筛骨架中硅铝比的关联经验公式,得到了X射线衍射法测定NaY分子筛骨架中硅铝比的方法,通过X射线衍射仪对NaY分子筛进行晶胞参数与结晶度分析,并与NaY分子筛的活性相比较,找出结晶度与活性的规律。结果表明,利用拟合回归曲线和最小二乘法得到的计算经验公式与实验过程中得到的活性近似相等,在应用中可直接计算催化剂活性。     

水热处理对Y型分子筛催化裂化性能的影响研究

以大庆重油、新疆重油为原料,考察研究了两种不同硅铝比Y型分子筛样品,经不同水热温度/时间处理后得到的USY分子筛的催化裂化性能.结果表明,在较低的水热处理温度下（500、600℃）,较高硅铝比的Y型分子筛具有较高的气体选择性,但汽油和柴油产率较低.当水热处理温度提高到700℃,较高硅铝比的Y型分子筛表现出较低的液化气产率,较高的汽油收率,总轻油收率也较高,同时降低了焦炭产率.随着其水热处理时间的增长,在焦炭产率相当的情况下,总轻收逐渐升高,重油产率明显下降,总转化率逐渐升高.     

固体催化剂结构分析

用X射线衍射外推函数法测定饱和吸附前后NaY分子筛的晶胞参数和结晶度。通过晶胞参数与用^29Si、^27Al固体魔角核磁共振谱仪测定的NaY分子筛骨架中硅铝比的关联经验公式，得到了X射线衍射法测定NaY分子筛骨架中硅铝比的方法，通过X射线衍射仪对NaY分子筛进行晶胞参数与结晶度分析，并与NaY分子筛的活性相比较，找出结晶度与活性的规律。结果表明，利用拟合回归曲线和最小二乘法得到的计算经验公式与实验过程中得到的活性近似相等，在应用中可直接计算催化剂活性。     

纳米硅铝介孔分子筛对萘异丙基化反应的活性

在前期对纳米硅铝介孔分子筛制备、物性表征的基础上,考察了纳米硅铝介孔分子筛催化剂在萘异丙基化反应中的催化活性。反应中以异丙醇为烷基化剂,在适宜的反应条件下纳米硅铝介孔催化剂可使90%以上的萘达到转化,对异丙基萘、二异丙基萘选择性分别约为89.9%和74.1%,并具有与常见沸石催化剂Y,USY相当的催化活性,但是与常用于萘烷基化反应的M(丝光沸石)催化剂相比,具有较大孔道结构的纳米硅铝介孔分子筛对目标产物缺乏明显的择形特性。     

柠檬酸改性Hβ分子筛酸性中心的调变与解析

采用不同浓度柠檬酸对Hβ分子筛进行改性,运用XRD、Ar吸附等温线等方法对其织构性质进行表征,并通过NH3⁃TPD和Py⁃FTIR关联改性Hβ分子筛的酸性质,以吡啶为探针分子,分析吡啶分子与Hβ分子筛各活性组成单元的作用形式。结果发现,Hβ分子筛除存在与硅铝桥羟基相关的B酸中心外,还存在与非骨架铝羟基基团有关的弱L酸中心以及缺陷位处三配位的Al羟基物种和AlO+有关的强L酸中心。非骨架铝物种与临近的硅铝桥羟基间存在协同作用,吡啶分子可以吸附在其L酸中心并与临近B酸中心产生键合,在高温时不易脱附。吡啶分子会优先吸附在酸性较强的硅铝桥羟基和缺陷位处三配位的Al羟基活性位上,而与非骨架铝羟基基团作用较弱。经柠檬酸处理后,分子筛中部分非骨架铝羟基物种被选择性移除,且未对骨架铝造成严重破坏。Hβ分子筛经柠檬酸酸处理后仍存在强L酸中心,此强L酸中心的存在方式可能与AlO+和缺陷位的三配位的Al物种有关。     

NO在HZSM-5分子筛中吸附的实验与分子模拟

通过实验测定了NO在HZSM-5型中部分条件下的吸附性能,然后运用巨正则系综Monte Carlo方法（grand canonical assemblage Monte Carlo,GCMC）建立了相应的吸附模型,模拟计算了其相应的吸附行为．在实验与模拟结果相吻合的基础上,进一步模拟计算了NO在HZSM-5型分子筛中的吸附等温线、吸附微观构型及吸附热等性质．计算结果表明,随着硅铝比及分子筛中的自由体积增大,其对NO的吸附量增加,NO主要吸附在十元环直孔道和Zigzag形状的十元环孔道的中央;氢离子的存在在一定程度上阻碍了NO的扩散;在吸附量相同的条件下,NO在HZSM-5型分子筛的吸附热随着硅铝比的升高而升高．     

共生沸石MFI/MOR和BEA/MOR合成与介孔改性

采用晶种诱导法合成相组成接近的MFI/MOR和BEA/MOR共生沸石;用碱-酸联合处理法对共生沸石进行介孔改性。用X-射线衍射(XRD)、N2 吸附-脱附、扫描/透射电镜(SEM/TEM)和感应耦合等离子体光谱(ICP-AES)表征合成和改性材料的组成和结构。结果表明,共生沸石骨架硅铝物质的量比和相组成受合成胶硅铝物质的量比和晶化条件(温度、时间、pH)的影响;改性共生沸石均为结晶性多级孔材料,其中BEA/MOR(t)具有较窄介孔尺度分布。孔结构性质和相组成变化与所含沸石相的结构稳定性密切相关。初级晶粒较小、骨架稳定性较低的沸石相优先被溶蚀,MFI和BEA质量分数下降,改性沸石骨架硅铝物质的量比因酸洗而提高。     

天然矿物合成分子筛的研究进展

综述了天然矿物合成分子筛的研究进展,着重介绍了近几年来高岭土、膨润土、硅藻土和凹凸棒土等天然矿物在合成硅铝分子筛、硅磷铝分子筛以及介孔分子筛中的应用,并阐述了天然矿物合成分子筛的工艺.     

磷酸硅钴铝分子筛（CoAPSO—5）单晶的合成、结构与性能研究

以三乙胺为模板剂，用水热法合成了磷酸硅钴铝分子筛ＣｏＡＰＳＯ－５的纯相大单晶。测定了其化学组成，通过Ｘ射线衍射、电子探针、扫描电镜、红外光谱等方法进行了结构分析，证实了钴、硅进入了分子筛骨架．同时对ＣｏＡＰＳＯ—５分子筛的吸附性能、热稳定性及表面酸性进行了研究。     

Fe-MCM-41分子筛的合成及应用——催化氧化环己烷制环己酮

用十六烷基三甲基溴化铵为模板剂,水玻璃为硅源,在55℃水热合成过程中加入硝酸铁溶液,在160℃晶化48 h,合成出Fe-MCM-41分子筛。并用粉末X-射线衍射、N2吸附-脱附、红外光谱及差热-热重分析等手段进行了表征。结果表明,合成的分子筛具有良好的晶体结构,铁已经进入分子筛骨架。利用Fe-MCM-41分子筛作为催化剂,以氧气为氧源,考察了温度、时间、压力等因素对环己烷选择性氧化反应的影响。环己烷的转化率随着时间和温度的增加而增加,但压力的增加对其影响不大。在反应6 h,温度为180℃,反应压力为2.5 MPa的条件下,环己烷的转化率为14.0%,环己酮的选择性为9.5%,环己醇的选择性为90.5%。     

苯在等级孔Y型分子筛上吸附与扩散行为研究

以不同等级孔Y型分子筛为研究对象,运用XRD、N_2吸附、NH_3-TPD和Py-FTIR对其织构性质和酸性质进行表征。采用智能重量分析仪(IGA)等技术考察了苯在等级孔Y型分子筛上吸附扩散性能。结果表明,等级孔Y型分子筛在改性过程中晶型结构未发生明显变化,但改变了其孔道结构、酸类型、酸量及酸强度。苯分子在等级孔Y型分子筛上的传质性能主要与分子筛的孔道结构有关,等级孔Y型分子筛的孔容越大,扩散速率越快,更利于苯分子的扩散。而苯分子的饱和吸附量大小主要取决于等级孔Y型分子筛的酸中心类型及其强度。