骨架杂原子对Y型分子筛结构稳定性的影响

采用水热晶化法合成了含骨架杂原子的Y分子筛(BY、TiY、FeY),并对经过离子交换及超稳处理后得到的超稳型USY、USBY、USTiY和USFeY分子筛进行了水热处理和差示扫描量热测定,考察了杂原子B、Ti、Fe对Y分子筛结构稳定性的影响.结果表明;杂原子Ti的引人,明显提高了Y分子筛的热及水热稳定性;而杂原子B、Fe的引入则降低了Y分子筛的热及水热稳定性,特别是FeY分子筛的水热稳定性下降较多.     

Ti在TiY分子筛骨架中的稳定性研究

采用水热法直接合成了含过渡金属Ti的杂原TiY分子筛,并通过x射线衍射仪(XRD)、X射线荧光光谱分析(xRF)、紫外可见漫反射(UV-vis-DRs)和x射线光电子能谱(XPS)对经过超稳和水热处理前后的TiY分子筛进行了表征.结果表明:少量杂原子Ti进入到分子筛的骨架后,不影响Y分子筛的晶型,水热前后TiY分子筛中的Ti含量基本相同,且水热处理后TiY分子筛中的大部分Ti仍处于分子筛骨架上.说明杂原子Ti在TiY分子筛中具有良好的骨架稳定性.     

杂原子(B、Ti、Fe)进入Y型分子筛骨架的表征

应用X射线粉末衍射(XRD)、傅立叶变换红外光谱(FT-IR)、固体核磁共振(NMR)、紫外可见漫反射(UV-Vis-DRS)和热重(TG)等多种表征方法对合成的杂原子Y分子筛(BY、TiY、FeY)的结构进行了表征. 根据引入杂原子后分子筛的晶胞常数、骨架伸缩振动吸收峰、杂原子的特征电子跃迁峰、还原的热重曲线以及杂原子所处的微观配位环境等多种性质的变化, 得出结论：杂原子B、Ti、Fe均已进入Y分子筛骨架.     

BY分子筛的合成、表征及其裂化性能考察

采用水热晶化法合成了含杂原子硼的Y型分子筛，利用MAS NMR、XRD、IR等表征方法，证明了硼进入Y型分子筛的骨架中。利用吡啶吸附红外光谱、轻油微反装置分别测定了Y和BY分子筛的表面酸性及其裂化性能。结果表明，硼的引入增加了Y分子筛的B酸中心数目以及裂化和氢转移反应活性，导致裂化汽油中的烯烃明显降低，芳烃随之增加。     

过渡金属杂原子Y型分子筛的合成及表征

采用水热法合成了含过渡金属(Ti,Fe)的Y型分子筛,通过XRD、FT-IR、UV-vis-DRS和TG等对其进行了表征.结果表明:少量杂原子Ti、Fe进入骨架后,不影响Y分子筛的晶型及结晶度,但晶胞常数变大,骨架振动IR吸收峰向低频移动;杂原子Y分子筛的UV-vis-DRS谱图上不存在非骨架Ti、Fe的特征峰;TPR曲线表明,在600℃下通氢处理1h后,FeY分子筛仍无还原峰出现,这些均表明杂原子Ti、Fe已进入Y分子筛骨架.     

金属元素对Y沸石的液固相类质同晶取代

用(NH_4)_2TiF_6、(NH_4)_3ZrF_7和(NH_4)_3FeF_6为取代剂研究了Ti、Pe和Zr等杂原子对Y沸石的液固相类质同晶取代规律,发现Ti、Fe和Zr主要取代Y沸石中的A1,其取代程度取决于溶液中M/A1比,最高允许M/A1比与杂原子的半径和氟配合物的稳定常数有关。用XRD、IR、DTA和TPR表征了相对结晶度大于80％的杂原子Y沸石。Ti、Fe和Zr等杂原子进入Y沸石后,沸石的晶胞参数增大,热稳定性下降,红外反对称伸缩振动频率红移,且变化的程度与取代原子的半径和取代量有明显的对应关系,说明杂原子以四面体形式进入Y沸石骨架。     

SAPO-5分子筛中硅的取代及其性能研究

本文采用三乙胺为模板剂,用水热法合成不同含硅量的SAPO-5分子筛,并用X射线衍射、扫描电镜、电子探针分析、真空重量吸附等方法对其进行了表征,结果表明硅已进入了骨架,硅同晶非等比取代磷和铝,并且分子筛的孔道是畅通的。 用微型反应器测定了AlPO_4-5及不同量硅取代的SAPO-5分子筛上的异丙苯裂解和邻二甲苯异构化催化反应,结果表明Si引入了催化活性很低的磷酸铝骨架后使其催化活性明显增加,进一步证实了硅是同晶非等比取代磷和铝,因而使分子筛骨架带负电性。 硅进入磷酸铝分子筛骨架的SAPO-5分子筛经红外光谱实验发现不仅具有表面羟基,而且都是酸性羟基。吸附吡啶后的红外光谱结果表明SAPO-5上同时存在B酸和L酸中心,B酸中心数目随着硅含量的增加而增加。     

Ti-ZSM-11的红外光谱研究

随着杂原子分子筛研究领域的开拓与发展，近年来，对钛硅沸石的研究逐渐增多．Ti－ZSM－11（TS－2）型分子筛是由Reddy，Ratanasarny等[1]首先合成的．钛硅沸石的表征与其它杂原子分子筛相比较为复杂，对杂原子Ti是否进入了骨架还没有一个直接的证据，且争议较多．在红外光谱的研究中，对960cm－1－980cm－1区间的特征吸收的归属也存在着很大的分歧[2－4]．钛硅沸石在H2O2对有机化合物的选择氧化领域有极其优良的催化性能[1]，因此，对它的开发有广泛的应用前景．本文以动态和静态相结合的水热晶化法合成了Ti－ZSM－11型分子筛．IR光…     

SAPO-5分子筛中硅的取代及其性能研究

本文采用三乙胺为模板剂,用水热法合成不同含硅量的SAPO-5分子筛,并用X射线衍射、扫描电镜、电子探针分析、真空重量吸附等方法对其进行了表征,结果表明硅已进入了骨架,硅同晶非等比取代磷和铝,并且分子筛的孔道是畅通的。 用微型反应器测定了AlPO₄-5及不同量硅取代的SAPO-5分子筛上的异丙苯裂解和邻二甲苯异构化催化反应,结果表明Si引入了催化活性很低的磷酸铝骨架后使其催化活性明显增加,进一步证实了硅是同晶非等比取代磷和铝,因而使分子筛骨架带负电性。 硅进入磷酸铝分子筛骨架的SAPO-5分子筛经红外光谱实验发现不仅具有表面羟基,而且都是酸性羟基。吸附吡啶后的红外光谱结果表明SAPO-5上同时存在B酸和L酸中心,B酸中心数目随着硅含量的增加而增加。     

气—固相置换法合成杂原子磷酸盐分子筛及其性能研究

用气—固相置换法合成SAPO—5,TAPO—5,BAPO—5分子筛。通过顺磁共振波谱,X射线光电子能谱,固体高分辨魔角核磁共振谱,红外酸性及晶胞参数等的测定多种研究方法,为杂原子Ti,Si,B进入分子筛骨架提供了证据。考察了分子筛的热稳定性,吸附性和晶体形貌。     

多产低碳烯烃及柴油用分子筛的设计

目前,催化裂化的原料大多是蜡油和减压渣油的混合油,或全部的常压渣油 .其相对分子量范围很宽,组成十分复杂 .为了分别对待大小不同的分子和不同碳氢比化合物的裂化性能,现代催化裂化催化剂应具有梯度孔结构与梯度酸中心的优化结构配置 .而目前催化裂化的主导分子筛 USY二次孔含量还不能满足原料油日趋变重的需求,并且滞留在分子筛孔 /笼内的非骨架铝限制了其选择性的进一步提高,因此有必要对其结构进一步修饰 .　　本研究在 USY基础上合成新的催化裂化多产低碳烯烃和柴油用分子筛催化剂 .新型 USY基分子筛从晶体结构、孔容及孔…     

脱铝八面沸石的催化行为——非晶格铝的影响

经水热处理和SiCl4处理得到了两个系列的脱铝Y沸石USY（W）和USY（T）。经X射线衍射分析、化学分析和ESCA研究确定USY（W）中包含有非晶格铝，通过TPD、IR研究发现，沸石中非晶格铝屏蔽了沸石中的强酸中心，同时产生部分弱酸中心，经异丙苯裂化反应和DTA实验发现非晶格铝的存在虽使反应活性降低，但却提高了抗积碳能力。     

Cr改性USY分子筛提高裂化催化剂的异构化性能

在催化裂化过程中，烷烃分子在酸性催化剂表面进行一系列的反应，其中氢转移反应能导致汽油中的烯烃质量分数降低，而异构化、环化、芳构化反应则改善裂化产品的分布，对提高裂化汽油的辛烷值有明显的效果。为了解决我国裂化汽油中烯烃质量分数过高的问题，目前大多数催化裂化装置都采用了降烯烃裂化催化剂，以氢转移反应活性高的REUSY分子筛作为裂化催化剂的活性组分。但由于REUSY分子筛的异构化活性较低，因此裂化汽油的辛烷值有所下降，需要对裂化汽油进行加氢异构化处理。若直接对裂化催化剂进行改性，提高其异构化反应活性，     

草酸脱铝改性USY的表征及加氢裂化性能

采用草酸脱铝对USY分子筛进行了改性,考察了草酸加入量对USY相对结晶度(CRX)、硅铝比(nS iO2/nA l2O3)、比表面积、孔结构及加氢裂化性能的影响,并采用程序升温脱附和原位红外光谱技术对改性USY型分子筛的酸性进行了表征。结果表明,随草酸加入量的增加,在脱除USY中非骨架铝的同时,骨架铝被脱除的量也逐渐增多,致使USY的相对结晶度先提高而后降低、硅铝比提高、酸强度和酸量降低。正癸烷的加氢裂化结果表明,当草酸的加入质量比为0.2时,正癸烷的转化率和一次裂化产物的选择性分别为68.5%和80.1%。草酸改性USY具有高催化活性是因为该分子筛具有空旷的介孔结构和较多的可接近的酸性位;一次裂化产物选择性高是因为空旷的介孔结构使裂化产物快速离开酸性位而避免了二次裂化。     

Enhancement in the catalytic activity of Pd/USY in the heck reaction induced by H2 bubbling

Pd was loaded on ultra stable Y (USY) zeolites prepared by steaming NH(4)-Y zeolite under different conditions. Heck reactions were carried out over the prepared Pd/USY. We found that H? bubbling was effective in improving not only the catalytic activity of Pd/USY, but also that of other supported Pd catalysts and Pd(OAc)?. Moreover, the catalytic activity of Pd/USY could be optimized by choosing appropriate steaming conditions for the preparation of the USY zeolites; Pd loaded on USY prepared at 873 K with 100% H?O gave the highest activity (TOF = 61,000 h?1), which was higher than that of Pd loaded on other kinds of supports. The prepared Pd/USY catalysts were applicable to the Heck reactions using various kinds of substrates including bromo- and chloro-substituted aromatic and heteroaromatic compounds. Characterization of the acid properties of the USY zeolites revealed that the strong acid site (OH(strong)) generated as a result of steaming had a profound effect on the catalytic activity of Pd.     

高稳定性层柱粘土分子筛的催化性能

本文用酸碱滴定和红外光谱等方法对新型多孔材料——高稳定性层柱粘土分子筛(简称AlR)的表面酸性,催化活性和选择性进行了测定和研究,发现AlR的催化特性与HY和U8Y沸石有明显差别。根据实验研究,可以推测,AlR这种新型催化剂材料适用于有效酸强度较弱的大分子酸催化反应。     

烯烃在USY沸石表面上化学反应热的量热测定

1.前言 在多相催化研究工作中,测定反应物分子在固体催化剂表面上化学吸附时产生的反应热,或者说化学吸附热,对研究催化剂的性质和反应物的表面化学反应都很有帮助。但是目前尚无有效的方法测定它。本文用吸附量热法测定了烯烃在USY沸石表面的吸附热,并提出了一种化学吸附热的估算方法。     

Upgrading of light cycle oil by partial hydrogenation and selective ring opening over an iridium bifunctional catalyst

An iridium catalyst supported on USY zeolite has been evaluated for hydrotreating of light cycle oil (LCO) to reduce its aromaticity and improve its cetane index. The products were analyzed by GC and ¹³C NMR spectrometry to determine quantitatively the aromatic carbon content and the increase in cetane index. Addition of an appropriate amount of potassium was found to be an effective way of optimizing the acid properties of the catalyst; reducing the number of strongly acid sites reduced its cracking activity. The results confirm that 0.9% (w/w) Ir/USY zeolite catalyst doped with 0.75% (w/w) K was highly suitable for partial hydrogenation and ring opening of LCO to improve cetane quality, thus increasing the extent of its blending ratio with the diesel pool.     

Identification and measurements of strong Brønsted acid site in ultrastable Y (USY) zeolite

By using the IRMS-TPD method in which IR (infrared) and MS (mass spectroscopy) worked together, acid sites of USY (ultrastable Y) zeolite were studied. A new band of OH playing a role of Br?nsted acid was clearly detected on Na2H2-ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA)-treated USY at 3595 cm(-1) during an elevation in temperature after the adsorption of ammonia. MS-measured TPD (temperature-programmed desorption) of NH3 and IR-measured TPD of the NH4+ cation coincided well to show that this zeolite consisted of the Br?nsted acid sites. The MS-TPD profile at higher temperatures corresponded to the IR-TPD of the 3595-cm(-1) band, and therefore, this OH was identified as a strong acid site. From comparison between IR-TPD of OH and MS-TPD, numbers of three kinds of Br?nsted OH (i.e., those in super and sodalite cages of a Y zeolite structure) and created strong Br?nsted acid site were quantified. On the other hand, strength of the Br?nsted acid site DeltaH was determined individually by a simulation method, where the corrected IR-TPD of OH was simulated based on the proposed equation. Thus, a new strong Br?nsted acid site was identified in the EDTA-treated USY, and the amount and strength was measured quantitatively.