以酸洗伊利石为原料合成ZSM-5分子筛催化剂
发布时间：2021-11-14 11:39
ZSM-5是一种具有独特微孔结构的沸石分子筛。其孔道分两种,一种是孔径为0.53×0.56 nm的直通道,另一种是孔径为0.51 × 0.55 nm的“之”字形通道。这些交叉通道彼此垂直,形成一种三维框架。ZSM-5分子筛与其他分子筛催化剂相比具有高活性、不容易失活等一系列优点,在离子交换、吸附分离和工业催化等领域具有良好的应用前景。在本文第二章中,以硅溶胶为硅源,在甘油、氨基糖、葡萄糖、壳聚糖、淀粉等天然有机分子辅助下,采用晶种法水热合成ZSM-5沸石分子筛。晶种法合成沸石分子筛需要一定量的钠离子,因为钠的水合离子可以起到结构导向作用。但钠的加入会促使分子筛生成石英杂质,而加入适量的甘油可以抑制石英杂质生成,并且甘油的加入可以提高分子筛的结晶度、控制晶粒的尺寸和增加酸性位点,同时添加甘油合成的ZSM-5沸石分子筛在甲苯歧化反应中表现出较高的催化活性。氨基糖与壳聚糖的加入促进了分子筛的生长,而葡萄糖的加入抑制了 ZSM-5分子筛的生长,淀粉的加入使分子筛的催化活性达到最大。在本文第三章中,以有石英杂质的酸洗伊利石活性硅渣为硅源,以晶种为结构导向剂,通过类固相转化快速合成亚微米ZSM-5...
【文章来源】：延边大学吉林省 211工程院校
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．１?ＺＳＭ－５分子筛的孔道结构图［３］??由于ＺＳＭ－５沸石具有独特的孔道结构，高选择性和稳定性，其作为催化剂，??吸附剂和离子交换剂具有广泛的工业用途
ｃｒｙｓｔａｌ?ｏｆ?ＺＳＭ－５??Ｅｔｅｒｎａｌ?ｓｕｒｆａｃｅ?ｏｆ?ＺＳＭ－５??图１．１?ＺＳＭ－５分子筛的孔道结构图［３］??由于ＺＳＭ－５沸石具有独特的孔道结构，高选择性和稳定性，其作为催化剂，??吸附剂和离子交换剂具有广泛的工业用途。例如，在石油化学工业中的催化裂化??反应使用ＺＳＭ－５沸石，因为其表面上具有酸性位点（布朗斯特酸位点），所以对??加氢裂化反应具有催化活性［１３＿１５］。??１．１．２?ＺＳＭ－５分子筛合成方法??沸石可以以天然品或合成品的形式存在。目前，存在约４０种天然沸石和约??２００种合成沸石。材料的化学成分和结构框架决定了沸石的类型和性质。通常，??沸石在封闭系统中形成，例如高压反应釜，过程一般包括成核阶段，晶体生长阶??段和稳定阶段。目前分子筛按合成体系不同，其合成方法可分为水热合成、离子??热合成、固相合成和微波合成等［１６］。??（１）水热合成法??大多数沸石通常在水热条件下由硅酸盐或硅铝酸盐凝胶在碱性介质中合成
？??馨??图１．３?Ｂｕｒｋｅｔｔ和Ｄａｖｉｓ所设想的ＺＳＭ－５合成中结构方向和晶体生长的机理［３］??（２）晶种法合成机理??晶种法合成分子筛较使用传统的有机模板剂合成分子筛更为绿色，因此晶种??法合成分子筛成为了近年来分子筛领域研究的热点，晶种的作用有以下几点［３Ｑ］：??（１）促进核的形成，？（２）提高合成的动力学速率；（３）减少杂质的生成；（４）??有效地控制了样品的尺寸。晶种辅助合成沸石不需要使用任何有机结构导向剂，??从而实现了合成条件的绿色化。大多数晶种法合成机理的解释如下：（ｉ）无定形??５??
【参考文献】：
期刊论文
[1]甘油辅助下晶种法合成ZSM-5分子筛[J]. 刘宇,韩顺玉,曹翠萍,张欢欢,刘伟营,姜男哲. 石油学报(石油加工). 2018(05)
[2]乙醇对晶种法合成六角板状ZSM-5催化剂的影响[J]. 刘新辉,管冬冬,姜男哲. 石油学报(石油加工). 2017(04)
[3]微波合成沸石分子筛反应釜的设计与模拟研究[J]. 于兴智,李季,张学军,高飞,常瑞峰,周华群,杨明华,任劲. 真空电子技术. 2015(04)
[4]沸石分子筛的绿色合成路线[J]. 历阳,孙洪满,王有和,许本静,阎子峰. 化学进展. 2015(05)
[5]Na2CO3处理法制备微介孔ZSM-5沸石及其催化硫醚化性能[J]. 刘冬梅,翟玉春,马健,王海彦. 石油学报(石油加工). 2015(01)
[6]不同硅源合成ZSM-5分子筛及其MTP反应催化性能[J]. 张伟,张堃,雍晓静,王峰,温鹏宇. 天然气化工（C1化学与化工）. 2015(01)
[7]多级孔ZSM-5性质及其对甲醇制丙烯催化性能的影响[J]. 范素兵,申达,吕俊敏,张建利,赵天生. 天然气化工（C1化学与化工）. 2015(01)
[8]长度可控杆状SBA-15的合成[J]. 王敏,李冬,蔡文京,姜男哲. 高等学校化学学报. 2014(01)
[9]无模板剂条件下ZSM-5与丝光沸石之间的可控转晶[J]. 黄先亮,张荣荣,王正宝. 催化学报. 2012(08)
[10]ZSM-5分子筛结晶度及晶粒大小的影响因素[J]. 尹建军,邢伟静,李玉波,张佼,张忠东,高雄厚. 分子催化. 2012(02)
博士论文
[1]伊利石黏土合成ZSM-5沸石分子筛的研究[D]. 韩顺玉.延边大学 2018
[2]绿色合成沸石分子筛及多级孔材料[D]. 曾尚景.吉林大学 2016
[3]无模板剂ZSM-5沸石分子筛的合成研究[D]. 黄先亮.浙江大学 2012
硕士论文
[1]低成本ZSM-5分子筛合成的研究[D]. 周茁.华东理工大学 2017
[2]ZSM-22分子筛的合成及其加氢选择裂化/异构化性能研究[D]. 刘通.大连理工大学 2014
[3]介孔ZSM-5分子筛的合成、表征及其催化加氢性能评价[D]. 奚云荣.中国石油大学 2010
[4]甲苯常压歧化反应工艺研究[D]. 朱日良.浙江大学 2009
本文编号：3494569
【文章来源】：延边大学吉林省 211工程院校
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．１?ＺＳＭ－５分子筛的孔道结构图［３］??由于ＺＳＭ－５沸石具有独特的孔道结构，高选择性和稳定性，其作为催化剂，??吸附剂和离子交换剂具有广泛的工业用途
ｃｒｙｓｔａｌ?ｏｆ?ＺＳＭ－５??Ｅｔｅｒｎａｌ?ｓｕｒｆａｃｅ?ｏｆ?ＺＳＭ－５??图１．１?ＺＳＭ－５分子筛的孔道结构图［３］??由于ＺＳＭ－５沸石具有独特的孔道结构，高选择性和稳定性，其作为催化剂，??吸附剂和离子交换剂具有广泛的工业用途。例如，在石油化学工业中的催化裂化??反应使用ＺＳＭ－５沸石，因为其表面上具有酸性位点（布朗斯特酸位点），所以对??加氢裂化反应具有催化活性［１３＿１５］。??１．１．２?ＺＳＭ－５分子筛合成方法??沸石可以以天然品或合成品的形式存在。目前，存在约４０种天然沸石和约??２００种合成沸石。材料的化学成分和结构框架决定了沸石的类型和性质。通常，??沸石在封闭系统中形成，例如高压反应釜，过程一般包括成核阶段，晶体生长阶??段和稳定阶段。目前分子筛按合成体系不同，其合成方法可分为水热合成、离子??热合成、固相合成和微波合成等［１６］。??（１）水热合成法??大多数沸石通常在水热条件下由硅酸盐或硅铝酸盐凝胶在碱性介质中合成
？??馨??图１．３?Ｂｕｒｋｅｔｔ和Ｄａｖｉｓ所设想的ＺＳＭ－５合成中结构方向和晶体生长的机理［３］??（２）晶种法合成机理??晶种法合成分子筛较使用传统的有机模板剂合成分子筛更为绿色，因此晶种??法合成分子筛成为了近年来分子筛领域研究的热点，晶种的作用有以下几点［３Ｑ］：??（１）促进核的形成，？（２）提高合成的动力学速率；（３）减少杂质的生成；（４）??有效地控制了样品的尺寸。晶种辅助合成沸石不需要使用任何有机结构导向剂，??从而实现了合成条件的绿色化。大多数晶种法合成机理的解释如下：（ｉ）无定形??５??
【参考文献】：
期刊论文
[1]甘油辅助下晶种法合成ZSM-5分子筛[J]. 刘宇,韩顺玉,曹翠萍,张欢欢,刘伟营,姜男哲. 石油学报(石油加工). 2018(05)
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[6]不同硅源合成ZSM-5分子筛及其MTP反应催化性能[J]. 张伟,张堃,雍晓静,王峰,温鹏宇. 天然气化工（C1化学与化工）. 2015(01)
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[8]长度可控杆状SBA-15的合成[J]. 王敏,李冬,蔡文京,姜男哲. 高等学校化学学报. 2014(01)
[9]无模板剂条件下ZSM-5与丝光沸石之间的可控转晶[J]. 黄先亮,张荣荣,王正宝. 催化学报. 2012(08)
[10]ZSM-5分子筛结晶度及晶粒大小的影响因素[J]. 尹建军,邢伟静,李玉波,张佼,张忠东,高雄厚. 分子催化. 2012(02)
博士论文
[1]伊利石黏土合成ZSM-5沸石分子筛的研究[D]. 韩顺玉.延边大学 2018
[2]绿色合成沸石分子筛及多级孔材料[D]. 曾尚景.吉林大学 2016
[3]无模板剂ZSM-5沸石分子筛的合成研究[D]. 黄先亮.浙江大学 2012
硕士论文
[1]低成本ZSM-5分子筛合成的研究[D]. 周茁.华东理工大学 2017
[2]ZSM-22分子筛的合成及其加氢选择裂化/异构化性能研究[D]. 刘通.大连理工大学 2014
[3]介孔ZSM-5分子筛的合成、表征及其催化加氢性能评价[D]. 奚云荣.中国石油大学 2010
[4]甲苯常压歧化反应工艺研究[D]. 朱日良.浙江大学 2009
本文编号：3494569
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