超细分子筛材料的合成与应用研究进展

综述了近几年超细分子筛的合成与应用方面的研究进展,重点介绍了几种常用且研究较多的分子筛,主要包括Y,ZSM-5,β,Silicalite-1,ZSM-35,MCM-22等分子筛。对超细分子筛的合成方法及其在石化、环保和生物等领域的应用进行了介绍,并对分子筛复合材料的研究及应用的最新动态进行了评述,说明超细分子筛材料的应用领域仍在不断拓宽,超细分子筛复合材料的研究将会成为分子筛材料领域未来的重要发展方向。     

碱处理对MCM-22分子筛催化汽油烷基化脱硫的影响

通过氢氧化钠碱处理对MCM-22分子筛进行了改性,并考察了经碱处理后的MCM-22分子筛在汽油烷基化反应中的催化性能。结果表明,经碱处理后的分子筛在微介孔并存的情况下出现了介孔变大且原有的微孔结构保持几乎不变的情形,同时分子筛的酸性中心也得到增强,致催化剂的活性、稳定性都有所增加。     

微波晶种法快速合成ZSM-11分子筛

以硅溶胶、硫酸铝和氢氧化钠为原料,以四丁基溴化胺(TBABr)为模板剂,在预置晶种条件下,采用微波辐射加热方法和传统加热方式水热合成了ZSM-11分子筛,考察了分子筛合成中晶种、加热方式以及钠离子对ZSM-11结晶过程的影响,并采用XRD和激光粒度仪对合成的分子筛进行了表征.结果表明,不同晶种对ZSM-11生长的促进能力依次为ZSM-11＞ZSM-5/ZSM-11＞ZSM-5,即同质晶种更有利于快速生成高结晶度的ZSM-11分子筛,且晶种的加入量与产物结晶度基本呈线性关系;微波辐射加热方式相对于传统加热方式,可以大大缩短成核诱导期,加快晶体生长速率,体现了其快速合成的特点;样品结晶度随初始原料体系中钠离子含量的增多而降低,与钠离子相关的微波局部过热被认为是影响ZSM-11分子筛结晶度的一个重要因素.     

合成气直接制取低碳烯烃单管扩大试验Ⅰ．反应工艺的研究

将小试开发成功的Ｋ－Ｆｅ－ＭｎＯ／Ｓｉｌｉｃａｌｉｔｅ－２催化剂进行了１．８Ｌ的单管扩大试验，采用强制盐浴循环加热及导热，可有效控制ＣＯ加氢的强放热效应，使催化剂床层温差控制在２０℃以内，取得很好的效果，成功地进行了合成气制低碳烯烃的单管扩大试验，Ｋ－Ｆｅ－ＭｎＯ／Ｓｉｌｉｃａｌｉｔｅ－２催化剂的ＣＯ加氢制低碳烯烃性能可达到并超过小试结果，表明控制催化剂床层温差是确保合成气直接制取低碳烯烃单管扩大试验的关键。此外，根据催化剂床层高温区轴向位移的速度可推测催化剂的单程寿命。     

PtSnZn/ZSM-5-ZSM-11-Al_2O_3催化剂上FCC汽油制苯、甲苯和二甲苯

以全馏分流化催化裂化(FCC)汽油为原料,在小型固定床反应装置上考察了添加ZSM-5-ZSM-11共晶分子筛(简称CDM分子筛)对PtSnZn/Al2O3催化剂催化FCC汽油芳构化制苯、甲苯和二甲苯(BTX)的性能、抗积碳和反复再生性能的影响,并与工业重整催化剂PS-Ⅵ进行了对比。实验结果表明,添加CDM分子筛可有效提高PtSnZn/Al2O3催化剂的芳构化活性和稳定性;在460～560℃、0.4MPa、重时空速0.3h-1、H2与原料油的体积比100的条件下连续运行72h,随运行时间的延长和反应温度的升高,PtSnZn/CDM-Al2O3催化剂上液体产物中BTX的质量分数从47.1%逐渐增至63.1%。NH3-TPD表征结果显示,CDM共晶分子筛为催化剂提供了较稳定的酸性中心。PtSnZn/CDM-Al2O3催化剂反复再生10次后,活性无明显下降,且再生过程中无需补氯。TG和程序升温氧化分析结果显示,PtSnZn/CDM-Al2O3催化剂上的积碳量明显低于PS-Ⅵ催化剂,且高温区积碳量很少,使催化剂具有良好的稳定性。     

乙苯合成催化剂及工艺研究进展

综述了近年来液相法乙苯合成催化剂和工艺的研究进展,主要对不同沸石催化剂的特点、烷基化反应历程、沸石酸性和扩散的影响及催化剂的失活进行了总结,并介绍了催化蒸馏合成乙苯工艺和干气制乙苯的研究现状。     

铁催化剂及钾/锰改性的铁催化剂在碳化预处理过程中的XRD研究

铁催化剂以及钾/锰改性后的铁催化剂在经过碳化预处理后催化剂的结构变化情况存在明显差异。经过350℃下的碳化预处理后,未改性的铁催化剂可以从Fe2O3完全转化成碳化铁;对于钾改性的铁催化剂来说只有经过H2预还原后,样品的碳化过程才可能完成;而对于引入锰助剂后的催化剂,在本文所考察的碳化条件范围内,碳化过程都没有能够完成,也就是说当向铁催化剂体系中引入钾或者锰助剂后,预处理过程中的碳化进程受到了不同程度的阻碍。     

液化气低温芳构化过程的研究

考察了液化气在分子筛催化剂FYHA-19上的低温芳构化性能.结果表明,反应过程中氢气的存在降低了催化剂的丁烯芳构化活性;提高反应温度,液体产物中芳烃含量增加,气体产物中氢气量增加;增加原料空速,催化剂芳构化活性下降;升高反应压力有利于烯烃的芳构化过程;再生后的催化剂芳构化性能基本保持不变.     

ITQ-13分子筛的表面改性及其丁烯催化裂解性能

采用正硅酸乙酯(TEOS)为硅烷化试剂对ITQ-13分子筛催化剂进行了表面改性,对改性前后的催化剂进行了XRD、XRF、N2吸附和NH3-TPD等表征.结果表明,TEOS表面改性可有效覆盖ITQ-13催化剂的外表面和中孔内的酸性中心,多次改性还可造成部分微孔孔口的堵塞.改性的ITQ-13催化剂催化丁烯裂解反应具有高的转化率和丙烯选择性.催化剂的催化性能与其酸性和表面性质具有良好的对应关系.     

LaZSM5-Al-Mg催化剂上乙烯与甲苯烷基化制对甲基乙苯

以LaZSM5沸石为基质,添加铝和镁的氧化物所制得的择形催化剂,可大大提高乙烯与甲苯烷基化制甲基乙苯中对甲基乙苯选择性。考察了稀释气和反应产物的添加对烷基化反应的影响。失活后的催化剂可烧炭再生。