小晶粒丝光沸石合成的研究

丝光沸石早在20世纪40年代就由Barfer首次合成出来，由于丝光沸石具有高的硅铝比，因而有优良的耐热、耐酸性能，工业上广泛用作气体或液体混合物分离的吸附剂及石油化工与精细化工催化剂．相对于常规粒度分子筛，小晶粒分子筛具有独特的结构特性，如：更大的外表面积、更多的外表面活性中心和暴露在外的晶胞、短而规整的孔道，从而决定了其具有更大的转化大分子能力，及在其上合成后改性技术更易实现．这些特性使得小晶粒分子筛用于催化裂化、加氢裂化、链烷烃的加氢异构化等炼油工业过程中．因此，如何合成粒径更小以至成为纳米级的丝光沸石近年来引起了人们极大的兴趣，成为催化领域目前受重视的研究课题．     

纳米丝光沸石分子筛的合成及表征

在水热条件下制备丝光沸石的纳米晶.研究了合成条件、不同添加剂、动态晶化等对沸石粒径的影响.结果表明,反应物中较高的碱度,较低的晶化温度,加入NaCl和Na2SO4金属盐做成核助剂,及动态晶化有利于纳米丝光沸石分子筛的合成.     

丝光沸石合成与表征的研究进展

丝光沸石 ( MOR)是人类认识最早的沸石之一 ,分天然和合成两类 .1 864年 How首次命名天然丝光沸石[1] . 1 948年 ,Barrer等 [2 ] 用碳酸钠为矿化剂 ,使混合硅酸凝胶与铝酸钠水溶液在 2 65～ 2 95℃下水热晶化 ,首次合成出丝光沸石 .丝光沸石具有优良的耐热、耐酸和抗水汽性能 ,工业上广泛用作气体或液体混合物分离的吸附剂及石油化工与精细化工催化剂 .1丝光沸石结构丝光沸石中由 5～ 3结构单元连接的四元环和五元环 (五元环占优势 )构成椭圆形 1 2元环主通道 ,主通道间有八元环通道沟通 .1 2元环直筒形通道尺寸 0 .695× 0 .5 81 nm,八元…     

无有机模板剂水热合成Co同晶取代的丝光沸石分子筛

在硅酸钠、硫酸铝、硝酸钴和氢氧化钠的全无机体系条件下, 采用无有机模板剂水热法合成了Co同晶取代的丝光沸石分子筛. 通过粉末X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、电感耦合等离子体(ICP)光谱、氮气吸附、紫外-可见(UV-Vis)光谱、热重(TG)分析等手段对所得固体产物的织构性质以及钴在分子筛中的存在状态进行了表征. 结果表明, 该方法成功地将Co离子引入到丝光沸石分子筛的骨架结构中, 未发现骨架外Co物种. 典型的合成条件为n(Co)/n(SiO₂) =0.01-0.04, n(SiO₂)/n(Al₂O₃) =20-50, n(H₂O)/n(SiO₂) =40, n(Na₂O)/n(SiO₂)=0.4, 晶化温度170 °C, 晶化时间3-7 d. 讨论了Na+离子在无有机模板剂合成中的结构导向作用. 全无机体系合成得到的产物无需进行传统的高温煅烧处理, 即可获得开放的微孔孔道, 实现了低成本、低能耗、环境友好的Co-丝光沸石的合成.     

Synthesis of Mordenite with the Use of Aluminum Sulfate Solutions

A procedure has been developed for synthesis of a mordenite-type zeolite with high phase purity and high dispersity of crystals. The procedure is based on hydrothermal crystallization of aluminum-silicon hydrogels prepared from aluminum sulfate solutions serving as a source of Al(III).     

乙烯在丝光沸石和改性丝光沸石孔道内的吸附行为

采用频率响应(FR)法研究乙烯在丝光沸石和经CuO和Cs+离子改性的丝光沸石上的吸附机理. 分别测得和解析了252和273 K、压力在26.6-3990 Pa范围内的FR谱图, 发现乙烯在丝光沸石上吸附的速控步骤是传质过程, 同时存在两个不同的吸附过程. 这两个过程分别归属于乙烯在质子酸吸附中心上的吸附(低频吸附)和Na+吸附位上的吸附(高频吸附), 252 K时两个吸附位的吸附值分别是0.692和0.828 mmol·g-1. CuO分子进入分子筛孔道后, 位于质子酸吸附位之间不但使得低频吸附位值增加而且还覆盖了Na+吸附位, 体系中以化学吸附过程为主; Cs+离子的引入使得高频吸附位值增加但中和了质子酸吸附位, 体系中以物理吸附过程为主. CuO的最佳用量是5%. 将FR法与吸附等温线及Langmuir模型相结合能够深入研究乙烯在分子筛上的平行吸附过程.     

莫来石管上丝光沸石膜的合成与渗透汽化性能

采用不添加有机模板剂、配比为n_(Na_2O):n_(Al_2O_3):n_(SiO_3):n_(H_2O)=0.25:0.015～0.1:1:15～60溶胶,在涂有晶种的多孔莫来石管上水热合成出了丝光沸石膜。制备的膜经XRD和SEM表征。考察了合成时间、硅铝比、水硅比和硅源等因素对膜生长及其性能的影响。合成时间的延长有利于丝光沸石c轴方向的优先生长,然而优先取向生长膜层并未提高膜在水/乙醇分离体系中的渗透通量和选择性。优化条件下合成的膜具有较高的渗透汽化性能,在348 K、水/乙醇(10/90,W/W)混合溶液中的渗透通量和分离因子分别为0.70 kg·m~(-2)·h~(-1)。和860。基于XRD和SEM表征结果,高的渗透汽化性能可归结于在莫来石支撑层与较为疏松的表面晶体层之间形成的致密中间层。     

用水热法在氧化铝陶瓷膜管上原位合成丝光沸石膜

The mordenite membrane was prepared on a α-Al 2O 3 tube by in situ hydrothermal synthesis. The crystallization was carried out at 443 K for 2～4 days. Silica sol and sodium aluminate were used as the sources of silica and alumina, respectively, and tetraethylammonium bromide (TEABr) as the template. The molar composition of the parent solution was 11 4Na 2O∶1 0Al 2O 3∶40SiO 2∶2500H 2O∶1 5TEABr. SEM and XRD were used to characterize the powder product and the composite membrane. The synthesized mordenite membrane proved to be in a full coverage and an excellent intergrowth. The mordenite crystals were about 20～30 μm and the thickness of the mordenite membrane was 30～40 μm. Based on the SEM pictures of the membrane in the early stage of hydrothermal synthesis, a growth model for the mordenite membrane was assumed. At first a gel layer was formed on the surface of the alumina tube. Nucleation took place in the gel layer but not at the interface of the gel layer and bulk solution. The gel layer provided the nutrients for the growth of zeolite crystals. After the gel layer was consumed completely, the zeolite crystals or membrane were exposed to the bulk solution. The membrane separation test on the mordenite membrane showed that the permeances of pure H 2 and N 2 at 298 K were 6 92×10 -7 and 1 81×10 -7 mol/(m 2·s·Pa), respectively. The ideal selectivity of H 2/N 2 was 3 82, which is higher than that of Knudsen mechanism. It suggested that the mordenite membrane had the ability of molecular sieving.     

氟离子对无胺法合成高硅丝光沸石的结构导向作用

 在含氟无胺体系中合成了高硅丝光沸石，研究了合成条件对丝光沸石产物的影响．结果表明，投料n（SiO2）／n（Al2O3）＝20～200时，控制晶化条件可得到高硅丝光沸石纯相．由含氟无胺体系中丝光沸石的热力学稳定相区可见，氟离子的引入对方沸石的生成的相区无影响，ZSM－5和镁碱沸石生成的相区消失，丝光沸石生成的相区扩大，石英生成的相区缩小，且基本上变为两相共存区．合成产物丝光沸石的硅铝比随着氟硅比的升高同步增大，证明氟离子在无胺合成高硅丝光沸石时具有结构导向作用．     

高负载量丝光沸石/堇青石整体式催化剂的原位合成和表征

采用原位合成法制备了高负载量的丝光沸石/堇青石整体式催化剂，考察了晶种添加、晶化方式(静/动态)和投料硅铝比等因素的影响，通过称重计算了丝光沸石负载量，并结合XRD，SEM等表征手段对其结晶状况和形貌进行了分析。结果表明，原位合成可有效制备高负载量(最高可达47.4%)的丝光沸石/堇青石整体式催化剂。晶种添加有利于提高丝光沸石负载量。静态晶化负载量一般高于动态晶化，但动态晶化方式则有利于更高水硅比条件下丝光沸石的生成。投料硅铝比和晶化方式的协同作用，共同影响分子筛负载量和形貌。     

丝光沸石的疏水化研究

采用不同的脱铝方法得到Ｓｉ／Ａｌ比为１５～１１２的丝光沸石，用ＩＲ方法测定了样品的脱铝空穴含量，并考察样品的热稳定性和疏水性，实验结果表明，脱铝后形成的大量末端硅羟基仍有亲水性，因而单纯酸脱铝疏水化效果有限，用水蒸汽处理或（ＮＨ４）２ＳｉＦ６补硅的方法使沸石表面硅羟基转变成≡Ｓｉ－Ｏ－Ｓｉ≡键，能显著地提高沸石疏水性。     

碱处理丝光沸石的表征及其催化合成乙基叔丁基醚的性能

 研究了碱处理对丝光沸石物相、酸性质和催化合成乙基叔丁基醚(ETBE)性能的影响,并采用XRD,NH3-TPD,吡啶吸附的IR,SEM和N2吸附等方法对其进行了表征. 结果表明,碱处理含有模板剂的丝光沸石的相对结晶度、酸量、比表面积和孔容都增大. 碱处理已脱除模板剂的丝光沸石的相对结晶度、酸量、比表面积和孔容都减小. 碱处理含有模板剂的丝光沸石催化合成ETBE的活性明显高于碱处理已脱除模板剂的丝光沸石,在80 ℃左右即可达到最高活性点,其催化异丁烯的最高转化率为58%,比未经碱处理样品上异丁烯的最高转化率高约13%.     

双阳离子体系高通量丝光沸石膜的合成及其乙酸脱水应用

采用多种表征技术详细研究了碱金属阳离子对丝光沸石分子筛膜生长和渗透汽化性能的影响.结果表明,Li+、Na+、K+和Cs+以及Na+-Li+、Na+-K+和Na+-Cs+的不同离子组合对丝光沸石分子筛膜的形貌和性能有很大影响.研究发现,碱金属阳离子通过促进硅在初始凝胶中的溶解,在硅铝酸盐的重排过程中起到结构导向作用,进而...     

Composite Materials of Synthetic Mordenite and AgI

Composite materials made up of silver iodide and synthetic mordenite in sodium Na-MD or potassium form K-MD have been prepared by sintering a mixture of silver iodide and Na-MD or K-MD, by modified way of preparation. The prepared composites Na-MD/AgI and K-MD/AgI were characterised by X-ray powder diffractometry and thermal analysis. By integrating certain X-ray peaks quantitative reaction values were obtained. The composite Na-MD/AgI with 19 wt% of AgI content was also characterised by EDS analysis and ac conductivity measurements.     

烷烃在丝光沸石型分子筛中吸附和扩散行为

采用巨正则系综蒙特卡罗(grand canonical Monte Carlo, GCMC)与分子动力学(molecular dynamics, MD)相结合的方法, 研究烷烃分子在丝光沸石(MOR)型分子筛中的吸附和扩散性质. 采用GCMC 方法研究温度为300 K、330 K时, MOR型分子筛中甲烷、乙烷、丙烷、丁烷的吸附. 研究表明, 随着压力的增加吸附量增加, 随温度的升高吸附量有所降低. 饱和吸附量从大到小依次为: 甲烷>乙烷>丙烷>丁烷. 由模拟所得到的单组分吸附等温线, 通过理想吸附溶液理论(IAST)计算二元混合物的吸附平衡相图, 模拟结果与计算结果一致. 采用分子动力学方法, 研究乙烷、丙烷在MOR分子筛上的扩散性质, 结果表明各个方向上的扩散系数不同, z方向上的扩散系数最大.     

无胺体系高硅铝比丝光沸石的合成

Mordenite has two kinds of pore channels. The main straight channels of 0.67 nm ×0.70 nm (12-membered ring) parallel to the caxis are interconnected with small side-channels of 0.29 nm×0.57 nm (8-membered ring) parallel to the baxis.     

铈改性丝光沸石在甲醇铵化反应中的应用

研究了氨和甲醇以及铈改性丝光沸石为催化剂，在常压固定床上选择性合成了二甲胺的反应，考察了温度氨醇比，甲醇液相空速等制备条件对催化剂的活性及二甲胺选择性的影响。     

萘与丙烯在脱铝丝光沸石上的烷基化反应

Shape selective alkylation of polynuclear aromatics has begun to receive increasing attention. 2,6 dialkylnaphthalenes are important raw materials for manufacturing high quality polyester fibers and plastics. Understanding of the reaction and the catalysis for conversion of polycyclic aromatic hydrocarbons is needed both from fundamental and practical view points. In this paper, alkylation of naphthalene with propene over a series of dealuminated mordenite with different Si/Al ratios was carried out in an autoclave with an electromagnetical stirrer. Textural property of the dealuminated mordenite was determined by nitrogen adsorption. The amount of the acid sites was measured by NH 3 TPD. The catalytic activity of HM and β shape selectivity for products increased with increasing the Si/Al ratio in HM. Moreover, the selectivity for alkylation with propene was also increased by dealumination treatment. The increase of the catalytic activity was attributed to the formation of mesopores, which significantly promoted the diffusion of reactants and products in mordenite. It was suggested that the increase of β selectivity resulted from the elimination of acid sites from the external surface, and the selectivity for alkylation with propene was improved owing to the creation of the interconnection between 12 ring and 8 rimg channels by dealumination.     

铈改性丝光沸石在甲醇胺化反应中的应用

研究了氨和甲醇以铈改性丝光沸石为催化剂,在常压固定床上选择性合成二甲胺的反应。考察了温度、氨醇比、甲醇液相空速等制备条件对催化剂的活性及二甲胺选择性的影响。