大分子正十六烷的催化裂化

以具有新型多级孔中空薄壳结构的ZSM-5分子筛（Gel-ZSM-5）作为催化剂,正十六烷作为探针分子,研究了催化剂的孔道结构及酸性对大分子催化裂化反应的影响.实验结果表明,该催化剂中的介孔、大孔多级结构非常有利于大分子反应物、中间产物以及结焦物在其表面及内部的快速传输,从而大幅提高催化转化率并延长了催化剂寿命;另外,催化剂多级孔表面的大量酸性位点可以显著提高针对大分子的催化反应性能,并且明显改善了产物的选择性.在较短的反应时间下,这种构效关系体现得更加显著.因此,合理的酸性分布和多级中空薄壳孔道结构将赋予催化剂在大分子催化裂化中具有更好的催化活性、选择性及更长的催化寿命,为设计新型高效催化剂提供了依据.     

碗状双亲型ZSM-5分子筛负载金纳米粒子的制备及催化性能

通过不对称修饰法制备了一种碗状双亲型的ZSM-5分子筛, 其拥有一个非极性的外表面和一个可修饰的极性内表面; 进一步利用经典的氨基接枝-原位还原过程, 选择性地在其内表面生长金纳米粒子. 通过X射线粉末衍射、 扫描电子显微镜、 透射电子显微镜、 红外光谱和X射线光电子能谱对材料进行了表征, 并考察了其催化硝基苯加氢制苯胺反应的性能. 在非常温和(室温、 水作溶剂及无需氮气保护)以及更低反应物浓度(0.03 mol/L, 低于室温下硝基苯在水中的溶解度)条件下, 该催化剂展现出与其它使用有机溶剂的催化剂相当的催化活性和选择性, 而且其催化性能明显高于其它以水为溶剂的催化剂, 这表明载体的双亲型结构是提升催化性能的主要原因. 该催化剂循环使用6次后, 其催化活性和选择性仍保持在相同等级.     

双亲型Ti/ZSM-5分子筛催化剂的制备及氧化脱硫性能

通过使用二苯基硅烷和氨丙基三乙氧基硅烷对Ti/ZSM-5分子筛进行非对称修饰, 获得了外侧亲油、 内侧亲水的双亲型催化剂材料am-Ti/ZSM-5. 修饰过程及后处理过程并未破坏分子筛的骨架结构. 样品在不添加萃取剂的情况下, 在以H₂O₂为氧化剂的二苯并噻吩(DBT)氧化脱硫(ODS)反应中表现出高催化活性, 在35 min内可以实现模拟油中DBT的完全脱除. 实验结果表明, 分子筛催化剂的双亲型结构使其在极性-非极性混合体系中具有优异的催化性能.