SAPO-11分子筛的孔结构调变及其催化性能研究

发布时间：2019-11-20 05:03

【摘要】：SAPO-11分子筛,因其独特的酸性质及特殊的孔道结构,在烷烃异构化反应中有重要的应用,高活性高选择性SAPO-11分子筛设计和合成是该领域的关键课题。本文系统地考察了SAPO-11分子筛的孔道长度及孔径大小的影响因素,并探究了不同孔道长度SAPO-11分子筛在正辛烷异构化反应中的反应性能。取得的主要结果如下：1.考察了提高SAPO-11分子筛结晶度及调控酸性的方法。结果表明,原料配比对SAPO-11分子筛结晶度影响较小,动态合成、加入晶种、加入HF的方式可以有效提高分子筛的结晶度及分散性。焙烧前对分子筛进行铵交换是提高SAPO-11分子筛中强酸量的有效方法。2.通过调节原料配比中H2O/Al2O3比,发现SAPO-11分子筛晶体存在取向生长的现象。XRD和SEM结果表明,H2O/Al2O3比的增加,有利于SAPO-11在垂直于C轴孔道方向的生长,而抑制C轴孔道方向的生长。ICP、29Si MASNMR以及NH3-TPD结果显示,取向生长过程并没有导致SAPO-11的组成、结构和酸性质发生明显变化。进一步研究发现,合成体系模板剂浓度变化是导致SAPO-11的取向生长的原因。正辛烷异构化反应结果显示,随着合成体系H2O/Al2O3比的增加,得到的SAPO-11分子筛的催化活性升高,而产物甲基庚烷选择性下降、二甲基己烷选择性上升,原因可能是SAPO-11分子筛晶体孔口数量逐渐增多导致可接触活性位增加。3.探究了SAPO-11分子筛焙烧后空间群变化即孔径大小变化的影响因素。结果表明,骨架中SiO2/Al2O3比增加,有利于晶胞稳定性提高；采用焙烧前铵盐交换的方式,可以有效提高SAPO-11分子筛晶胞稳定性,原因可能是焙烧前铵盐会将分子筛的模板剂脱除一部分,减少焙烧过程模板剂脱除引起的骨架扭曲。
【学位授予单位】：华东师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：O643.36

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本文编号：2563415