ZSM—5沸石的合成及表征

在吸附态模板剂作用下的Ｎａ２Ｏ－ＳｉＯ２－Ａｌ２Ｏ３－ＮａＦ－ＥＤＡ（乙二胺）干粉体系中合成了ＺＳＭ－５沸石。采用ＸＲＤ、ＳＥＭ及ＩＲ等技术对其物化性能进行了表征。结果表明，与水热体系相比，干粉体系合成的ＺＳＭ－５沸石的晶胞略有收缩；红外骨架振动有向高波数移动的趋势。在合成气制备低碳烯烃反应中，ＣＯ转化率为７５．６％，Ｃ２￣Ｃ４烯烃选择性达４６．６％。     

Ti－ZSM－11沸石的合成及表征

用水热晶化法成功地合成了不同ＳｉＯ＿２／ＴｉＯ＿２比的Ｔｉ－ＺＳＭ－１１沸石。对其结构进行了ＸＲＤ、ＩＲ、ＳＥＭ、ＴＧ－ＤＴＡ、２９￣ＳｉＭＡｓＮＭＲ及ＵＶ－ＶＩＳ光谱表征，肯定了所合成的沸石为ＺＳＭ－１１型结构，且钛原子已进入了沸石骨架，核沸石骨架热稳定性超过１４７３Ｋ。从氯丙烯与Ｈ＿２Ｏ＿２的环氧化结果看，Ｔｉ－ＺＳＭ－１１沸石对烯烃环氧化反应亦有较好的催化作用，但总的催化效率不如Ｔｉ－ＺＳＭ－５沸石。     

以煤矸石为原料合成ZSM—35沸石

以天然矿物煤矸石为原料，在水热体系中合成了ＺＳＭ－３５沸石，利用ＸＲＤ、ＳＥ、ＩＲ及ＣＯ国合成低碳烃反应，对沸石产品的结构及性能进行了测试。结果表明，利用煤矸石合成的ＺＳＭ－３５沸石与化工原料合成的ＺＳＭ－３５沸石类似，均具有良好的结晶度和ＣＯ＋Ｈ２催化性能。     

复合ZSM—5沸石／蛭石的合成及性能

以蛭石为硅源，与有机胺、铝酸钠、氢氧化钠及水所组成的反应悬浮液，用水热法合成出一种ＺＳＭ－５沸石有机地嵌生在层状蛭石上的复合多孔性物质。它的氢型作为催化剂对于二甲苯异构化、丙烯芳构化、甲苯岐化以及甲醇－甲苯烷基化反应均比ＨＺＳＭ－５沸石有较高的催化活性和较低的反应温度。     

ZSM—5沸石合成技术的进展（I）

简述了ＺＳＭ－５沸石合成技术的进展，并对ＺＳＭ－５沸石合成的典型配方，条件，影响因素，晶化机理进行了综述，并具体分析了铝含量，稀释度，碱度，硅源性质和聚合度对ＺＳＭ－５晶化的影响。     

纯硅ZSM—35沸石的合成及特性研究

利用吸附态模板剂在Ｎａ２Ｏ－ＳｉＯ２－ＥＤＡ（乙二胺）的干粉体系中合成了纯硅ＺＳＭ－３５沸石，并采用ＸＲＤ、ＳＥＭ、ＩＲ等手段对产物的物化特性进行了表征。考察了无机碱及乙二胺用量对纯硅ＺＳＭ－３５沸石合成的影响。通过稳定性实验发现，纯硅ＺＳＭ－３５沸石的热稳定性及耐酸性较好，而耐碱性较差。     

ZSM—5沸石合成技术在进展（Ⅲ）

简述了在不同性质的简单结构胺体系复杂结构胺体系、醇类体系和大分子有机物体系中ＺＳＭ－５沸石的合成方法和机理，并分析了其中的影响因素。     

以正丁胺为模板剂合成ZSM—35沸石

以正丁胺为模板剂，在水热体系中合成了ＺＳＭ－３５沸石，采用ＸＲＤ、ＳＥＭ及ＩＲ等测定了产物的结构及性能，结果表明，与以乙二胺为模板剂合成的ＺＳＭ－３５相比，该产物的晶格有所收缩，且多数ＩＲ谱峰向低波数方向移动，该产物具有良好的耐酸性和热稳定性。     

ZSM-11的合成及表征

在SiO<,2>-TBABr-NaOH-NaAlO<,2>-H<,2>O体系中合成出了一系列硅铝摩尔比不同的ZSM-11沸石,并考察了晶化温度、晶化时间、模板剂用量、碱度、n(H<,2>O):n(SiO<,2>)、搅拌速度等因素对ZSM-11沸石的影响.得出合成ZSM-11沸石的最佳条件为:晶化温度135℃,晶化时间6 d,投料的量比:n(TBA<,+>):n(Na<,2>O):n(Al<,2>O<,3>):n(H<,2>O)=0.17:0.21:1:(0.006 7～0.016 7):25.采用XRD,SEM等对其进行了表征.XRD测定结果表明,合成产物具有典型的ZSM-11骨架结构.SEM测定结果表明,动态晶化能显著减小晶粒尺寸.     

The Difference between ZSM-5 Zeolites Manufactured from Various Synthesis Systems and Their Catalytic Performances

ZSM-5 zeolites with similar St/Al ratio were synthesized successfully using various templates [n- butylamine （BTA）, tetrapropylammonium bromide （TPABr） and no template （NT）] under hydrothermal conditions, The samples were characterized by XRD, SEM, Py-IR and BET surface area measurements in order to understand the template eiTects and the differences between the ZSM-5 santples. The synthesis of ZSM-5 with organic templates was relatively easier than those with inorganic templates and withnut template. SEM results revealed that ZSM-5 synthesized with different templates had different morphologies in similar particle size. Toluene disproportiortation reaction was carried out over the catalyst samples to evaluate the catalytic properties. The results have shown that large crystals which have a correspondingly small external surface showed a high para-xylene selectivity, and the amount of C9^＋ and C5^＋ was much less than that obtained from zeolite with small crystals.     

不同晶粒大小ZSM-5分子筛的合成研究

用水热法合成了晶粒大小在3～12 μm的ZSM-5分子筛,并考察了晶化温度、晶化时间、模板剂品种和用量等因素对分子筛结晶度和晶粒大小的影响.结果表明,以四丙基氢氧化铵为模板剂或双模板剂如正丙胺-四丙基氢氧化铵、二乙醇胺-四丙基氢氧化铵、乙二胺-四丙基氢氧化铵,尤其是正丙胺-四丙基氢氧化铵为双模板剂,其摩尔比范围为32.2：（1.66～10.11）,晶化温度160℃,晶化时间92 h条件下,合成的ZSM-5分子筛结晶度高,粒度分布均匀,粒径尺寸6～8 μm,热稳定性好,经800℃高温焙烧3 h,相对结晶度仍达98.53%,实验重复性好.     

Si、Zr取代型APO—11分子筛的合成与表征

采用水热法合成了分别由Si和Zr取代的APO－11分子筛SAPO－11和ZAPO－11，利用XRD，SEM，TG－DTA，N2吸附等多种手段对它们的晶体结构，表面形貌，孔结构等作了系统的表征。结果表明，三者具有相同的结构，其中SAPO－11与APO－11为5－10μm的球形颗粒，而APO－11为10－15μm的棒状晶粒；除了0.45nm结构的微孔外，3种分子筛还具有3.8-3.9nm的中孔结构，表面吸附和表面元素分析证实，Zr可能主要存在于分子筛的孔道内，而部分Si则已进入分子筛的骨架中，SAPO－11和ZAPO－11的稳定性可与APO－11相媲美，崩塌温度超过1000℃。     

在ZSM-5和ADHM沸石催化剂上苯胺甲基化反应的考察

以甲醇为甲基化试剂,ZSM-5和 ADHM 为催化剂进行苯胺的气相甲基化反应。存400℃,常压下,ZSM-5(A)沸石催化剂对 N,N-二甲基苯胺的选择性为70%,苯胺转化率为90%。同时发现在275℃,常压下,苯胺转化率较低时,ZSM-5(B)沸石催化剂对 N-甲基苯胺的选择性大于90%。     

中孔ZSM-5沸石的制备及其催化裂解性能

采用碱处理脱硅制备了中孔ZSM-5沸石,考察了不同碱处理方式对ZSM-5沸石的酸性质和孔结构的影响,采用XRD、NH₃-TPD、SEM、N₂吸附-脱附、FT-IR等手段对碱处理ZSM-5沸石进行表征,研究了碱处理ZSM-5沸石对裂解正构烷烃n-C₁₄、1,3,5-三异丙基苯和轻柴油裂化反应的催化性能。结果表明:碱处理ZSM-5沸石的中孔比表面积、中孔孔体积以及酸量均比工业ZSM-5沸石有所增加,在催化裂解n-C₁₄时,促进了己烷的进一步裂解,提高了产物中戊烷的选择性;在催化裂解1,3,5-三异丙基苯时加深了裂解程度,提高了初级裂解产物二异丙苯和深度裂解产物苯的选择性;在催化裂解轻柴油时,增加了汽油收率。并且,加入TPA⁺阳离子与NaOH的混合碱液比加入单一的NaOH碱溶液更能促进ZSM-5沸石表面脱硅,使得表面富铝,促进了中孔结构的形成,进一步增大了中孔比表面积和中孔孔体积,增加了酸量,提高了ZSM-5沸石的催化裂解性能。     

ZSM-12沸石的结构和催化性能的研究

用XRD,~(29)Si、~(27)Al MASNMR等多种现代技术和方法,研究了用—甲基三乙基碘化铵(MTEA)和四乙基碘化铵(TEA)做模板剂合成的两系列高硅铝比ZSM-12沸石的结构性质。XRD结果表明,由于模板剂不同,两系列的ZSM-12沸石表现出明显的差别。随着硅铝比增加,减少的是位于主孔道内T_1—T_4位置上的骨架铝。还用NH_8-TPD、吡啶-IR-TPD两种方法系统地研究了MTEA和TEA两系列的ZSM-12沸石的表面酸性质;用异丙苯裂解、甲苯甲醇烷基化和二甲苯异构化反应,研究了该分子筛的催化性能。     

Pore Structure and Catalytic Performance of Steam-Dealuminated ZSM-5／Y Composite Zeolites

1. Introduction FCC (fluid catalytic cracking) is the major processin which catalysts play a very important role. Zeolites,especially zeolite Y and ZSM-5 that are widely used incatalytic cracking catalysts because of their unique porestructures and stro…     

ZSM-5分子筛的碳四裂解性能及积碳研究

以1,6-己二胺为模板剂,在水热体系中合成了不同硅铝比的ZSM-5分子筛,考察了该系列分子筛的碳四烯烃裂解反应性能。实验结果表明,与低硅铝比的ZSM-5分子筛相比,高硅铝比的ZSM-5分子筛具有更高的稳定性及丙烯选择性,是更适合碳四烯烃裂解制丙烯的催化剂。采用13C CP-MAS NMR、Raman光谱、DTG和元素分析等多种表征手段对ZSM-5分子筛的积碳进行了研究。表征结果显示,ZSM-5分子筛中积碳量以及积碳类型均随反应时间的延长而发生明显的变化,积碳量随反应时间的延长而增加;积碳类型初期主要以脂肪族碳氢化合物为主,随反应的进行,积碳类型向芳香族碳氢化合物及类石墨型积碳转变。     

ZSM-5和ZSM-11分子筛催化苯与甲醇烷基化反应研究

采用水蒸气辅助晶化法合成ZSM-5、ZSM-11和多级孔ZSM-11分子筛,运用XRD、SEM、NH3-TPD、N2吸附-脱附和TG方法对合成的分子筛进行表征。结果表明:所合成的ZSM-5和ZSM-11分子筛的比表面积、微孔体积、晶粒大小和酸性等物化性质相似;多级孔ZSM-11分子筛引入了大量介孔,微孔体积得以保留。合成的分子筛催化苯与甲醇烷基化反应结果表明,ZSM-11相对于ZSM-5表现出更高的反应活性和稳定性,这是因为C7、C8等芳烃分子在ZSM-11孔道内扩散更快;多级孔ZSM-11相对于微孔ZSM-11反应活性进一步提升,在反应温度460℃、压力0.2 MPa、质量空速3 h-1的条件下,苯转化率达到54.3%,甲苯和二甲苯总选择性达到91.9%,其中二甲苯选择性为37.9%,该催化剂在反应240 h内保持良好的稳定性,相对于微孔ZSM-11,寿命显著提升。