高温离子热快速合成AlPO4-42分子筛

本文采用离子热合成法,以磷酸为磷源、异丙醇铝为铝源,在溴化1-丁基-3-甲基咪唑鎓([BMIM]Br)离子液体中于280℃快速合成了AlPO_4-42分子筛,并用该方法快速合成了其他类型的磷酸铝分子筛。通过X射线衍射、扫描电镜、比表面积孔隙率分析、固体核磁等表征手段研究了不同物料配比、模板剂、晶化时间对合成AlPO_4-42分子筛的影响以及AlPO_4-42分子筛的比表面积、孔容大小和孔道中的填充物。结果发现,在4min时已经形成了AlPO_4-42分子筛的结构。合成出的AlPO_4-42分子筛具有十四面体的形貌,这与采用常规方法得到的AlPO_4-42分子筛晶体的立方体形貌明显不同,而且AlPO_4-42分子筛的比表面积和孔容都有所改变。在合成AlPO_4-42分子筛的过程中离子液体和模板剂协同导向产物的形成。     

一氧化碳加氢Fe_2O_3/AlPO_4-5催化剂的表面分散状态及性质

1.前言 采用具有ZSM-5,ZSM-11和ZSM-48沸石结构的高硅沸石作为CO加氢反应的催化剂载体,有效地控制了产物分布范围。AlPO_4-5分子筛的孔道结构和表面性质决定了它同样可作为催化剂载体以代替沸石。关于AlPO_4-n分子筛的研究,目前多着重于合成和结构方面,以其作为催化剂和催化剂载体的报道较少。由于AlPO_4-n分子筛无离子交换性,致使负载金属AlPO_4-n催化剂的制备受到限制。根据“某些盐类或氧化物与高比表面载体混合,在低于熔点的适当温度下焙烧,这些盐类或氧化物在载体表面能自发分散”的原理,本文采用固相焙烧法制备了系列Fe_2O_3/AlPO_4-5催化剂并用于CO加氢反应,研究铁活性组分在AlPO_4-5分子筛表面的分散状况及催化活性。     

硅磷酸铝分子筛SAPO-5的合成

AlPO_4-n和SAPO-n系列分子筛是美国联合碳化物公司首先合成的.AlPO_4-n分子筛是由AlO_4及PO_4四面体交替组成的中性骨架,不含可交换的阳离子.SAPO-n分子筛是由Si取代了AlPO_4-n分子筛骨架中的P或P和Al,由AlO_4,PO_4和SiO_4四面体构成的三维非中性骨架结构,含有可交换的阳离子.两系列分子筛的孔大小为3—8A,AlPO_4-n系列的孔体积(H_2O)为0.16—0.35cm~3/g,SAPO-n系列为0.18—0.48cm~3/g.它     

磷酸铝基分子筛研究进展

美国联合碳化物公司Flanigen研究中心1982年首次公布无硅骨架氧化物——AlPO_4系列分子筛。在已合成出的二十种磷酸铝晶体中有六种二维结构和与沸石相同骨架结构的AlPO_4—17(毛沸石)及AlPO_4-20(方钠石)、新型结构AlPO_4-5、-11、-14、-16、-18、-31等十四种三维结构。它们内径孔体积从0.04—0.35cm~3/克,孔径从0.3—0.8?。AlPO_4系列     

载Ni磷酸铝分子筛的催化活性

研究了新型磷酸铝分子筛AlPO_4-11的催化活性。磷酸铝分子筛经过改性或负载一些加氢助剂则其正己烷裂化活性大为提高,催化活性大小次序为Ni/AlPO_4-11>F-AlPO_4-11>AlPO_4-11,而Ni/AlPO_4-11的催化活性随载Ni量增加而增加,随还原温度升高而递减。预处理温度对Ni/AlPO_4-11的催化活性有显著的影响,于500℃空气中焙烧5小时,Ni/AlPO_4-11的催化活性比未改性的AlPO_4-11活性大,而比未焙烧的Ni/AlPO_4-11的活性小。从磷酸铝分子筛的TPD谱线获得它们的相应酸量和酸强度,可对其催化活性作一些定性的解释。     

SAPO-5分子筛的结构和性能

AlPO_4-5是一种新型多孔磷铝分子筛晶体.由于骨架中不存在SiO_4四面体,PO_4~+AlO_4~-四面体交替排列,骨架呈电中性。Lok等首先报道了磷酸硅铝分子筛(SAPO)的合成.目前已有十几种元素同晶取代的AlPO_4-5分子筛.由于同晶取代,使得电中性的AlPO_4-5分子筛骨架呈电性和离子交换性,加之骨架本身所具有的良好热稳定性和多     

负载型Co/AlPO_4-5催化剂的酸性及催化性能

美国联合碳化物公司首次合成出的AlPO_4-5分子筛属六方晶系,由PO_4及AlO_4四面体单元交替组成的中性骨架构成,具有直孔道结构,孔径为0.8nm,热稳定好,但无离子交换能力,表面不具B酸,L酸也较少,不宜直接作酸性催化剂.但是它负载了金属及金属氧化物后,在裂解、加氢裂解、重整、异构化、加氢异构化及歧化等反应中都有一定的活性及选择性.专利也曾报导,AlPO_4-5经改性后渗合到沸石中用于裂解反应,可提高油品性能.     

H（Mg,Co）AlPO4—5杂原子分子筛的酸性质测定

以红外光谱和程序升温脱附法研究了H(Mg,Co)AlPO_4-5分子筛的酸性,样品红外谱图中的3820和3680cm~(-1)谱峰分别归属于v_(Al—OH)和v_(p—OH),而3660～3568cm~(-1)谱峰则分别归属于HMgAlPO_4-5和HCoAlPO_4-5分子筛的M(OH)P(M=Mg,Co)基团的振动,酸强度顺序为:Co(OH)P>Mg(OH)P>P(OH)>Al(OH),吡啶吸附的红外光谱揭示,H(Mg,Co)AlPO_4-5分子筛具有较高酸强度的B酸和L酸中心。NH_3-TPD表明分子筛的酸强度顺序为H(Co)AlPO_4-5>H(Mg)AlPO_4-5>>AlPO_4-5。     

磷酸锡铝分子筛(SnAPO-5)的合成及性能研究

水热法合成了磷酸锡铝分子筛,并用X荧光分析其组成,X射线粉末衍射测定其晶胞参数。通过电子探针、穆斯堡尔谱、X射线光电子能谱及红外光谱等进行了结构分析。同时,研究了物化及催化性能。结果表明,读分子筛属于AlPO_(4-)5型分子筛的结构类型,Sn~(4+)位于分子筛骨架中。     

磷酸铝分子筛AlPO_4-5的常压快速合成及晶化过程的原位热重-质谱研究

分别以三乙胺、环己胺和四乙基氢氧化铵为结构导向剂,二缩三乙二醇为溶剂,研究了3种溶剂热合成体系在常压和自生压力条件下的晶化行为.在常压加热条件下,从分别含有三乙胺、环己胺和四乙基氢氧化铵的初始凝胶中快速晶化出了高结晶度的磷酸铝分子筛AlPO_4-5.在自生压力加热条件下,从相同的初始凝胶中分别晶化出了三维开放骨架磷酸铝JDF-20、二维层状磷酸铝UT-5以及含有磷酸铝分子筛AlPO_4-5的混相.含有三乙胺的初始凝胶晶化过程的原位热重-质谱研究表明,常压条件下磷酸铝分子筛AlPO_4-5主要在150~300℃之间生成.实验表明,自生压力会对有机胺(铵)的结构导向效应产生显著影响,这加深了对分子筛以及开放骨架生成过程及机理的认识.     

Adsorption of hexane, cyclohexane, and benzene on microporous carbon obtained by pyrolysis of hypercrosslinked polystyrene

The relationships of adsorption of hexane, cyclohexane, and benzene on a D4609 microporous carbon adsorbent obtained by the pyrolysis of hypercrosslinked polystyrene are compared. It is shown that in the range of relative pressures corresponding to the filling of ultramicropores, the adsorption behaviors of cyclohexane and benzene are essentially identical, in contrast to hexane, which is characterized by higher adsorption values and isosteric heat of adsorption. The observed relationships are explained by the steric features of the distribution of molecules of various structures in ultramicropores.     

OH GROUPS AND ACIDIC PROPERTIES OF SAPO-5 AND AIPO_4-5 WITH IR

The hydroxyl groups and their acidic properties of AlPO_4-5, SAPO-5 and HZSM-5 havebeen examined by means of IR spectroscopy using the adsorption of D_2O and pyridine asa probe. Four hydroxyl groups characterized by the bands near 3745, 3677, 3630 and 3520cm~(-1) are clearly observed and they are acidic on the sample of SAPO-5. Only two very weakbands at 3677 and 3630 cm~(-1) on AlPO_4-5 could be found. The experiments further indicatethat both of Bronsted and Lewis acid sites are present on the SAPO-5. From NH_3-TPD itis found that the HZSM-5 contains two types of acid sites, medium and strong, while theSAPO-5 contains only one type of medium acid sites. The order of a total amount ofacidity and acid strength is HZSM-5>SAPO-5>AlPO_4-5.     

二甲苯在AlPO4-5分子筛中吸附的分子模拟研究

采用巨正则蒙特卡罗法(GCMC)研究了二甲苯异构体在AlPO4-5中的吸附，得到了有关吸附平衡常数、吸附热、吸附等温线及吸附位等信息．结果表明，在303K时，邻二甲苯的吸附量高于其它异构体；而在523和573K时，对二甲苯的吸附量最高．低吸附量时二甲苯的平均势能基本不发生变化，而高吸附量时二甲苯的平均势能随着吸附量增加而降低，尤其邻二甲苯的平均势能变化更加明显．由此对二甲苯各异构体在AlPO4-5中的吸附量差别以及它们在分子筛中的排列方式进行了讨论．     

正交晶系中AlPO4-5类似物骨架拓扑结构设计(Ⅱ)──分子力学方法计算设计结构的空间能

采用分子力学方法计算了与AlPO₄-5分子筛相关的64种设计结构的空间能。计算得到的空间能与其骨架拓扑结构间密切相关。正交AlPO₄-500的空间能最低(-3447kJ/mol),意味着该结构是最稳定的。它的结构与六方AlPO₄-5具有相同的骨架结构,另有两个设计的正交结构分子筛AlPO₄-562和AlPO₄-557的空间能较低,分别为-3419和-3418kJ/mol,表明这两种结构是稳定的,并有可能被合成出来。发现空间能与结构中的层间氧桥"向上"或"向下"连接的有序性有关。因此,空间能可以作为设计的分子筛骨架存在的可能性大小的判据。     

磷酸硅钴铝分子筛（CoAPSO—11）的结构与性能

以二异丙胺为模板剂,用水热法合成了磷酸硅钴铝分子筛(CoAPSO-11)纯相,测定了其化学组成。通过X射线衍射、电子探针、扫描电镜及红外光谱等对其结构进行了分析,证实Co、Si进入AlPO-11分子筛的骨架。同时对其吸附性、热稳定性、酸性和催化性能进行了研究。     

烃类在β沸石上的吸附与扩散：粒度效应

β沸石首次为美国Mobil公司所合成,其骨架结构具有三维12元环孔道(两维线性,一维非线性)。与Y型分子筛相比,β沸石具有更高的热稳定性和耐酸性,对加氢裂化,加氢异构化,裂解,芳构化等反应有良好的催化性能。人们过去着重研究沸石的表面酸性质,本文报道粒度对沸石吸附与扩散的影响。     

苯基化硅胶的物理结构和表面性质的研究

本文利用苯基三氯硅烷和硅胶表面羟基反应制备了苯基化硅胶。测定了苯基化硅胶的物理结构、水蒸气吸附等温线、润湿热、差热分析(DTA)和红外光谱(IR)。结果表明,所有苯基化硅胶的真密度(dT)、比表面(S)和比孔体积(V)均减少, 而表观密度(dA)增加, 但苯基化对不同硅胶的平均孔半径(r)有不同的影响; 苯基化硅胶对水蒸气吸附, 对水、苯和环己烷的润湿热均显著减少; 苯基化硅胶的热稳定性大于甲基化硅胶, 甲基化硅胶的表面是高度憎水的, 但苯基化硅胶的憎水性则很弱。     

硅胶自环己烷溶液中吸附苯甲酸和苯的计量置换吸附模型

在293~313 K温度范围, 研究了硅胶在环己烷溶液中对苯甲酸和苯的吸附. 发现苯甲酸能非常好地服从计量置换吸附模型(SDM-A). 在用SDM-A处理苯的吸附时, 出现折线形的吸附等温线, 折线的转折点正好是单分子层吸附与多分子层吸附的分界点. 基于SDM-A, 研究了吸附热力学, 建立了吸附热力学的计算公式. 发现在环己烷溶液中苯甲酸被硅胶吸附是自发的、放热的熵增大过程, 而苯被吸附是自发的放热的熵减少过程, 苯甲酸的吸附自由能大于苯, 而吸附焓小于苯, 这是因为苯甲酸有更大的亲吸附剂作用和疏溶剂作用的结果.     

Metal - MoOx interaction and hydrodesulfurization activity of PdMo and PtMo catalysts

The ratios of the benzene/cyclohexane and of toluene/cyclohexane adsorption equilibrium constants were determined from the dehydrogenation rates of cyclohexane in its binary mixtures with benzene and toluene, respectively. The calculated adsorption constant ratios of toluene/benzene indicate a PdMo and a MoPt electron transfer. The opposite direction of the two electron transfers is compared with XPS and catalytic activity data.