多级孔沸石的制备、改性及催化性能应用研究

发布时间：2021-05-15 11:45

　　沸石具有良好的结晶性、稳定性以及催化活性,在石化工业上得到了广泛的应用。然而,传统沸石单一的微孔孔道（通常小于1nm）限制了反应过程中物质（尤其是尺寸较大的分子）在孔道中的扩散,无法满足有较大分子参与的反应的催化要求。多级孔沸石在传统微孔沸石内部引入了介孔孔道,有效的解决了大分子的吸附与传质问题。而且多级孔沸石较大的比表面积和介孔孔容也使得它有望成为优异的载体,从而构建出新型的多功能催化剂。但是介孔孔道的引入也造成了不利的影响。首先,介孔孔道的引入部分破坏了沸石颗粒原本完整的晶体结构。在某种程度上来说介孔可以被视作“缺陷”,这就导致多级孔沸石的水热稳定性不及传统的微孔沸石。此外,介孔孔道的引入还会带来更多的外表面酸性位点。外表面酸性位点和位于微孔孔道内的酸性位点不同,它们没有择形限域效应,这对于某些特定的择形催化反应是不利的。因此,通过后改性工艺来改善多级孔沸石的缺点以满足特定催化反应的需求是十分有意义的。基于以上考虑,本课题主要围绕着多级孔沸石的制备、改性与功能化以及催化应用几个方面展开研究,主要内容概括如下:（1）结合碱刻蚀脱硅和离子交换两种工艺,制备出铁负载型多级孔沸石。首先我们... 

【文章来源】：中国科学院大学(中国科学院上海硅酸盐研究所)上海市

【文章页数】：135 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 文献综述
    1.1 引言
    1.2 微孔沸石分子筛
        1.2.1 微孔沸石分子筛概述
        1.2.2 沸石分子筛的合成
        1.2.3 沸石分子筛的应用
        1.2.4 沸石分子筛的改性
        1.2.5 沸石分子筛的表征
    1.3 介孔材料概述
        1.3.1 介孔材料在环境催化中的应用
        1.3.2 介孔材料在生物医药领域的应用
    1.4 多级孔沸石分子筛
        1.4.1 多级孔沸石分子筛的合成方法
        1.4.2 多级孔沸石的应用
    1.5 论文的选题意义与具体研究内容
第2章 铁负载型多级孔沸石的制备及其在有机染料降解中的应用
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 原料和试剂
        2.2.2 材料的制备
        2.2.3 材料的表征
        2.2.4 催化降解性能的测试
        2.2.5 吸附动力学实验
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 材料结构的表征
        2.3.2 不同催化剂对AB74的降解性能
        2.3.3 催化剂稳定性研究
    2.4 本章小结
第3章 磷改性多级孔沸石的制备及其在丁烯裂解中的应用
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 原料与试剂
        3.2.2 材料的制备
        3.2.3 材料的表征
        3.2.4 材料的催化性能测试
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 材料结构的表征
        3.3.2 材料的酸性质表征
        3.3.3 材料的催化性能
        3.3.4 对磷改性工艺的改进
    3.4 本章小结
第4章 多级孔沸石的表面钝化及其在制备对二甲苯中的应用
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 原料与试剂
        4.2.2 材料的制备
        4.2.3 材料的表征
        4.2.4 催化实验
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 材料结构的表征
        4.3.2 材料酸性质的表征
        4.3.3 材料的催化性能
        4.3.4 表面钝化对材料孔结构的影响
    4.4 本章小结
第5章 全文总结与展望
参考文献
致谢
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与科研成果


【参考文献】：
期刊论文
[1]软模板导向合成多级孔丝光沸石及其苯的苄基化催化性能[J]. 李玉平,孙翠娟,贾坤,张翊,李晓峰,窦涛.  无机材料学报. 2016(12)
[2]从工业催化角度看分子筛催化剂未来发展的若干思考[J]. 刘志成,王仰东,谢在库.  催化学报. 2012(01)
[3]介孔沸石及其催化应用[J]. 陈芳,孟祥举,肖丰收.  科学通报. 2010(29)
[4]氧化锰团簇粒子在有序多孔氧化锆孔道中的组装及其特殊性能研究[J]. 陈航榕,施剑林,闫继娜,陈红光,阮美玲,严东生.  化学学报. 2002(01)



本文编号：3187576