钴离子改性的Y型分子筛对低浓度NO吸附性能的研究

利用固定吸附床研究了不同金属离子改性的Y分子筛时一氧化氮的吸附性能．在所用的样品中，钴离子改性的Y分子筛显示出了最良好的吸附性能．钴离子改性的Y分子筛对一氧化氮吸附的穿透时间随着钴含量、浸渍液的pH值和粘合剂三氧化铝用量的变化而变化．另外．穿透时间还随吸附温度的升高而缩短．     

Ce离子对苯在Y分子筛上吸附扩散行为的影响

采用液相离子交换法制备了不同稀土含量的Y型分子筛(HY、USY和NaY),研究了稀土铈(Ce)阳离子在Y型分子筛上吸附-脱附烃类分子(苯)过程中的作用机理与影响。通过X射线荧光光谱仪(XRF)、智能质量分析仪(IGA)、脱附指数的计算和巨正则蒙特卡罗模拟计算等多种表征计算方法,对引入稀土物种后,Y型分子筛对苯的饱和吸附量、吸附作用力、脱附热力学参数、苯在Y分子筛上的吸附势能分布及扩散行为等方面进行了研究。结果表明,Ce离子对苯在Y分子筛上脱附活化能的降低、吸附作用力的减弱以及吸附态由团聚态向分散态转变等方面具有显著影响,该作用构成了CeY分子筛催化剂在流化催化裂化(FCC)过程中能够优化轻质产品选择性的重要因素。     

CuCl改性Y型分子筛的CO吸附性能研究

利用自发单层分散原理,讨论了在NaY,NH4Y,CuY分子筛上CuCl分散改性情况,并对所得到的改性分子筛进行了CO吸附性能研究。实验结果表明,在低CuCl担载量时,CuCl可在这三种载体表面达到原子水平分散,其分散容量分别为0.58g/gNaY,0.68g/gNH4Y和0.41g/gCuY。由于CO与Cu^+可生配位化合物,经CuCl改性的Y型分子筛对CO显示出较高吸附性能。其中,0.6gCuCl/gNH4Y分子筛表现出最高的CO吸附容量,在室温、常压下可达123mL/gNH4Y.     

NaY分子筛的改性及吸附脱氮性能

采用离子交换法用NH⁺₄、Zn²⁺、Cu²⁺、Cr³⁺阳离子改性NaY分子筛,并利用XRD、FT-IR和低温N₂吸附-脱附等方法对改性的分子筛进行了表征。XRD 和FT-IR表征结果表明,改性后的分子筛骨架完好。Cr改性Y分子筛(CrY)的比表面积、孔体积及平均孔径均较小,但存在部分介孔。研究了改性分子筛对含喹啉模拟燃料的吸附脱氮,喹啉分子尺寸的模拟结果为0.711 6 nm×0.500 2 nm,说明其并不易进入Y型分子筛0.74 nm的微孔。吸附脱氮结果表明,CrY的脱氮效果最好,CuY和ZnY次之,NH₄Y效果最差,改性分子筛的吸附脱氮性能与金属离子的价态有关,同价金属离子改性后的分子筛,吸附时间对其影响趋势相同,且金属离子价态越高,改性分子筛的吸附脱氮性能越好。吸附温度对CrY和NH₄Y分子筛吸附脱除喹啉的影响不大,可在室温下使用,但高温有利于CuY和ZnY吸附脱氮。XRD表征结果表明,焙烧后CrY分子筛骨架已完全塌陷失去了绝大部分吸附脱氮性能。     

改性Y分子筛的酸碱性能及吸附性能的研究

吡啶、吡咯、苯、甲苯、乙苯作为探针分子，在Li＋, Na＋, K＋, Cs＋改性的Y型分子筛上进行吸附，用TPD及IR方法系统地研究了不同碱金属离子改性的Y型分子筛的酸碱性能和吸附性能的变化. 结果表明，按Li、Na、K、Cs的顺序, 随着碱金属离子半径的增大, 其L酸酸强度依次减弱，L碱的强度逐渐增强.由于改性Y型分子筛所含碱金属离子的不同，其对芳烃的吸附的强弱及吸附量的大小亦不同.随着骨架外的阳离子的半径逐渐增大，碱的强度逐渐增强，与芳烃的作用愈强烈，导致TPD脱附峰温增高及芳烃和侧链上的C－H伸缩振动谱带向低波数位移愈多.由于位阻的原因，对含同一种碱金属离子的分子筛来说，随着芳烃侧链C数的增加，芳烃的吸附量逐渐减小.     

四种蛋白水解酶在不同分子筛上的吸附固定

系统研究了α-胰凝乳蛋白酶、木瓜蛋白酶、枯草杆菌蛋白酶和嗜热杆菌蛋白酶4种蛋白水解酶在一系列分子筛上的吸附固定. 所用分子筛载体包括微孔分子筛: HY、NaY、NH4Y、MCM-22、Hβ沸石, 改性Y沸石: HDAY、HNH4DAY以及介孔分子筛MCM-41. 结果表明, 不仅分子筛的结构与酶的性质对酶的固定化量与固定化酶的活性有重要影响, 而且吸附固定化条件如缓冲液的pH值和酶的浓度等对酶的吸附固定化也有显著影响. 在多数情况下, pH值为6时蛋白水解酶在分子筛上的吸附固定化的量较高, 随着pH值进一步升高吸附量降低. 探讨了蛋白水解酶与不同分子筛之间的相互作用, 例如α-胰凝乳蛋白酶在Hβ沸石上吸附固定化量最高, 而固定在MCM-22上的α-胰凝乳蛋白酶的活性最高, 这显然与其吸附状态有关.     

环己烯和2-甲基戊烯-1在几种Y型分子筛上的吸附量热研究

用SETARAM热流式量热计测定了环己烯和2-甲基戊烯-1于室温下在NaY、CaY、R_EY和HY等几种分子筛上的微分吸附热。我们又用Benson基团加合法计算得到了生成仲碳离子和叔碳离子时的吸附热。根据实验测得的于不同吸附量时环己烯和2-甲基戊烯-1的吸附热之差值, 对它们在上述几种Y型分子筛上的吸附机理进行了讨论。     

Cr~(3+)改性NaY分子筛的吸附脱氮性能

对Cr~(3+)离子改性NaY分子筛的实验条件进行了研究,通过XRD、FT-IR、N_2吸附-脱附等方法对改性后的CrY分子筛进行表征,确定最佳改性条件为温度40℃,Cr~(3+)浓度0.5 mol/L,改性两次。FT-IR谱图表明,CrY分子筛波数1 147 cm~(-1)处峰明显消失,且波数1 024 cm~(-1)峰与标准的NaY分子筛相比发生了蓝移现象,可以判定Cr~(3+)交换到分子筛骨架上。考察了吸附时间和温度对CrY分子筛吸附脱除模拟燃料中喹啉的影响。结果表明,吸附温度对吸附影响不大,可在室温下进行。CrY对喹啉的吸附主要为化学吸附,且吸附类型为配位吸附和π络合吸附,最佳吸附时间为30 min,吸附等温线线性回归表明,CrY分子筛对喹啉吸附动力学模型为L型和F型混合吸附。     

苯在酸碱处理多级孔Y分子筛上的吸附及传质行为

利用H_4EDTA-NaOH共处理的方法制备了具有不同孔径分布的多级微-介孔NaY分子筛。运用XRD、N_2吸附、SEM、TEM对其结构进行了表征。采用频率响应(FR)和智能重量分析仪(IGA)技术研究了苯在改性后的多级孔NaY分子筛及微孔NaY分子筛上的吸附和传质性能。结果表明,适当的酸碱处理不会改变分子筛的晶体结构,但可调变NaY分子筛的精细结构;介孔的引入降低了分子在孔道中的扩散阻力,较大的孔径和较好的孔道贯通性有利于扩散和吸附中心的可接近性;对于微孔NaY分子筛,苯在分子筛上的吸附过程为其传质过程的速控步骤,对于酸碱处理的多级孔NaY分子筛,分子筛颗粒中微/介孔内的扩散过程及分子筛微-介孔孔道间的分子交换过程是传质过程的速控步骤。     

水热和草酸改性对Y分子筛结构和酸性的影响

采用水热与草酸处理相结合的方法对NaY分子筛进行了超稳化和脱铝改性,并利用XRD、红外、NH3-TPD及原位红外技术测试了Y型分子筛结构和酸性.结果表明,水汽处理温度从500℃提高到600℃,Y型分子筛的晶胞常数a0从2.4729 nm降到2.4461 nm,硅铝比从4.22提高到10.35,相对结晶度从53.4%提高到84.3%.随着草酸加入量从0.04 g/g增加到0.36 g/g,总酸量从0.462 mmol/g降到0.315 mmol/g.