MWW和MSE结构钛硅分子筛的后处理合成及催化性能

发布时间：2017-12-11 16:04

  本文关键词：MWW和MSE结构钛硅分子筛的后处理合成及催化性能

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【摘要】：作为一类高效的特种催化剂,分子筛已被广泛地应用于化学工业的催化过程中。本文以合成具有优异催化性能的钛硅分子筛为目标,以MWW和MSE拓扑结构的分子筛为研究对象,对Ti-MWW和Ti-MCM-68分子筛的后处理合成及MCM-68分子筛的晶种法合成进行了研究和性能的表征。第一部分通过在硅硼B-MWW分子筛合成体系中引入钠离子,在优选的配比下实现了B-MWW的绿色合成,显著降低了合成配比中哌啶和硼酸的用量。将绿色化合成层状前驱体进行酸洗脱硼后,采用液固相同晶置换法,将Ti活性位引入分子筛的骨架中得到相应的Ti-MWW。经表征,Ti进入分子筛骨架中,并以四配位骨架Ti物种的形态存在。将材料应用于正己烯的环氧化反应,发现显著降低哌啶和硼酸投料比所合成的绿色化前驱体经过同晶置换,同样可以得到在该液相氧化反应中显示良好活性的钛硅分子筛催化剂。第二部分基于具有MSE拓扑结构的MCM-68分子筛的十二元环孔道优势,以后处理合成为手段,通过酸洗和气相补钛处理,得到相应的Ti-MCM-68分子筛,并对该材料进行了一系列表征;证明后处理合成过程在保持MSE结构完好的同时,几乎完全脱除骨架铝,同时引入大量四配位骨架Ti,并且不会伴随骨架外六配位钛物种和锐钛矿的产生。后处理合成的Ti-MCM-68在各类直链和环状烯烃的环氧化反应和环己酮的氨肟化反应中表现出非常良好活性和选择性。第三部分对晶种法合成MSE结构分子筛的体系进行探索。MSE分子筛的传统合成方法具有诸多弊端,如模板剂制备方法复杂,晶化周期长等。本文在无模板剂的条件下使用晶种法合成MCM-68分子筛,考察了晶化条件、投料配比和不同晶种对合成结果的影响。通过向体系中引入MCM-68-active活性晶种,有效地解决了晶种法合成MCM-68分子筛时易出现其他杂晶相的问题。使用活性晶种的合成体系,可以在低硅铝比条件下以高收率得到晶化完全的纯相MCM-68,实现无模板剂的体系中MSE结构分子筛的高效合成。
【学位授予单位】：华东师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：O643.36

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本文编号：1279055