Preparation and characterization of manganese-containing silicates with ZSM-48 structure

报道了新型杂原子分子筛Ｍｎ－ＺＳＭ－４８的合成与表征。红外光谱和紫外漫反射光谱测试表明Ｍｎ（Ⅱ）离子进入了分子筛骨架。Ｍｎ（Ⅱ）同晶取代Ｓｉ（Ⅳ）导致产物晶粒的形貌和热性质有所不同。反应混合物中１,６－己二胺的含量,水含量和ＳｉＭｎ比对产物的晶化有很大影响。Ｍｎ－ＺＳＭ－４８作为ＣＯ加氢合成低碳烯烃的催化剂载体较Ｓｉ－ＺＳＭ－４８显示出很高的催化活性和明显的选择性     

溶剂化金属原子浸渍法制备高分散负载型催化剂——Ⅹ.K-Fe/硅沸石催化剂在CO/H_2合成低碳烯烃反应中的催化性能

溶剂化金属原子浸渍(SMAI)法是制备高分散负载型催化剂的一种新方法,它可减少活性组分在载体表面的聚集,使金属组分得到均匀分散,绝大多数金属颗粒的粒度小于25A,且粒度分布范围较窄。以前的工作大多选用Al_2O_3、MgO和SiO_2等无机氧化物或活性炭作为催化剂载体,载体多为无孔或微孔材料,载体的比表面限制了活性组分的负载量及分散度。本文采用憎水、亲有机物的中孔(5—6A)硅沸石作为载体,以溶剂化金属原子浸渍法制备了K-Fe/硅沸石,作为CO加氢合成低碳烯烃反应的催化剂,由于SMAI催化剂活性组份高度分散,同时沸石载体孔道具有良好的择形效应,从而有利于CO的转化和低碳烯烃的生成。     

溶剂化金属原子浸渍法制备高分散负载型催化剂——Ⅸ.K-Fe/硅沸石催化剂的XRD、TEM、XPS和磁测定表征

用溶剂化金属原子浸渍(SMAI)法和普通浸渍(CI)法两种不同的方法制备了组成相同的K-Fe/硅沸石催化剂。TEM,XRD,XPS和磁测定结果表明,SMAI K-Fe/硅沸有催化剂中铁的分散度和还原度都大于CI催化剂,SMAI催化剂中金属颗粒直径小于4nm,具有超顺磁性,而CI催化剂中金属颗粒较大,表现铁磁性。两种方法制备的催化剂反应前后金属的状态发生明显的改变,对CO+H_2反应的催化性质不同。     

阳离子(K~+、Na~+)对非水体系合成ZSM-48沸石性能的影响

研究了在非水体系(双胺体系)中KZSM-48和NaZSM-48沸石的晶化过程,发现NaZSM-48的晶化速度明显较KZSM-48为快。通过SEM、IR和TG-DTA的测定,发现K~+、Na~+离子对非水体系合成的ZSM-48沸石物性有较大的影响。晶化过程中在液相未检出SiO_2和Al_2O_3,表明在非水体系中ZSM-48沸石的生成属于固相转化。并且随着SiO_2/Al_2O_3比的增加,KZSM-48的晶粒粒径增大。通过CO+H_2生成烯烃反应可以看出NaZSM-48较KZSM-48有较高的活性和烯烃选择性。     

Y型分子筛中对称与不对称Co(II)Salen型席夫碱配合物的结构和催化性能

用自由配体法将对称、不对称Co(II)Salen型席夫碱配合物封装于Y型沸石分子筛的超笼中, 并采用FTIR、UV- Vis、热分析和催化技术研究了其空间结构和催化性能. 结果表明, 被封装于分子筛超笼中的Salen型席夫碱配合物, 同样具有未封装配合物的物理化学性能, 也没有影响分子筛的框架结构；在以O2作氧化剂, 催化苯乙烯环氧化反应中表现了非常高的反应活性和稳定性；金属配合物的量子化学密度泛函计算结果揭示了配合物的催化性能与轨道能量密切相关.     

分子氧在金属配合物担载磷铝分子筛修饰玻碳电极上的电催化还原反应

采用循环伏安法研究了负载金属配合物MnSALEN(SALEN=N,N-双水杨醛缩乙二胺)的磷铝分子筛APO-5复合催化剂修饰玻碳电极在水溶液中对分子氧的还原反应的电催化行为.结果表明,氧气的还原峰电位随扫描速率的增大负移,Ep~lnv呈线性关系;其还原峰电流随扫描速率的增大而增强,ip~v1/2呈直线关系.这说明分子氧在修饰电极PS/MnSALEN/APO-5/GCE上的还原是扩散控制的.根据Ep~lnv和ip~v1/2的线性关系计算出中性电解质溶液中分子氧在此修饰电极上的还原反应的电子转移数n接近4.即氧气在此修饰电极上被还原为水.     

表面活性剂AEO-3对β沸石合成的促进作用

在常规β沸石的水热合成体系中加入非离子型表面活性剂脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO-3),按照n_(Al_2O_3)∶n_(SiO_2)∶n_(Na_2O)∶nTEAOH∶n_(H_2O)∶n_(AEO-3)∶n_(C_2H_5OH)=(0.28～1)∶40∶1.55∶10∶640∶(0.45～7.69)∶11.37的配料比,考察其作为助剂对β沸石合成的影响。实验发现,与常规合成体系相比,AEO-3的加入可促进硅铝酸盐溶胶的生成并增加了其均匀化程度,同时增加了产品收率。所合成样品的X射线衍射、N_2和Ar吸附-脱附、扫描电镜、固体核磁和正癸烷吸附的表征结果表明,表面活性剂AEO-3的加入使β沸石的纳米晶粒更加完整与均匀,提高了结晶度和微孔体积,并使得收率提高。所合成的β沸石的骨架硅铝比提高,酸强度增加。另外,AEO-3的加入提高了β沸石结构中的手性多形体A的比例。     

C0加氢合成低碳烯烃K-Fe/ZSM-48催化剂的性能研究

考察了K-Fe/ZSM-48催化剂在CO加氢合成低碳烯烃反应中的催化性能。结果表明,该催化剂有较高的活性和低碳烯烃(C_2~=-C_4~=)选择性。TPR,TPD,XPS和化学吸附测试表明,催化剂有良好的催化性能的原因,在于负载活性组分有较好的还原度和适宜的相分布。钾的加入促进了Fe(Ⅲ)→Fe_3O_4的还原,阶低了H_2/C0的不可逆吸附,使催化剂的活性和选择性得到提高。