多三元环季铵自燃离子液体的合成及性能

以三元碳环作为张力能结构单元,合成了基于N,N-(二环丙基甲基)环丙胺为阳离子,二氰胺根和氰基硼氢根为阴离子的系列离子液体。采用核磁(NMR)、红外光谱(IR)和高分辨率质谱(HRMS)等表征方法,确认了所得离子液体的结构,并对其物化性质(如熔点、热分解温度、密度、粘度、生成焓、比冲和点火延迟时间)进行了测定或计算。结果表明：设计合成的10种离子液体均能与白烟硝酸(WFNA)发生自燃,氰基硼氢类离子液体与相应的二氰胺类离子液体相比,点火延迟时间更短。张力环结构的引入可提高离子液体生成焓(0.87～1.96 kJ·g^-1),三元环结构紧凑的堆积有利于提高离子液体密度(1.01～1.18 g·cm^-3),张力环基自燃离子液体表现出更高的密度比冲(436.7～454.4 s·g·cm^-3)。分子结构中引入张力环基团为提高自燃离子液体的能量密度提供了新的思路。     

双金属改性ZSM-5-USY复合分子筛催化裂解正己烷制备低碳烯烃

为了获得催化裂解制备低碳烯烃的高效催化剂,以等体积浸渍法制备了系列单金属(Ce, Y, Zr, Mn, Cu)及双金属(Zr-Ce, Mn-Ce, Y-Ce, Cu-Ce)改性ZSM-5-USY复合分子筛催化剂,通过XRD, NH3-TPD, BET等方法表征了其物理化学性质,并将所制备催化剂用于催化裂解正己烷。结果表明,催化剂的弱酸量越多,正己烷转化率及C2~C4烯烃选择性越高,Zr-Ce共改性分子筛的催化活性较优。水蒸气处理对Zr-Ce/ZSM-5-USY催化剂的酸性及催化裂解产物分布有较大影响,经水蒸气处理的催化剂性能更稳定,可将裂解产物中低碳烯烃的选择性由20.02% (催化剂未经水蒸气处理)提高到57.55% (催化剂经水蒸气处理4 h)。研究了0.25% Zr-0.5% Ce/ZSM-5-USY催化体系的裂解反应动力学,正己烷裂解为一级反应,裂解活化能为88.93 kJ/mol。     

ZSM-5性能调控及其催化裂解石油轻组分研究进展

总结了ZSM-5酸性和孔结构的调控方法,包括：碱金属与碱土金属、过渡金属、稀土金属、非金属元素以及复合金属的掺入调控酸性;酸碱处理、水蒸气处理和引入模板剂等调控孔道结构,并综述了近年来改性分子筛在石油轻组分催化裂解中的应用进展。在此基础上,分析了ZSM-5分子筛在催化裂解过程中存在的主要问题,并对其发展前景进行了展望。