纳米薄层MCM-22分子筛合成及其三甲苯异构化催化性能

采用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和六亚甲基亚胺(HMI)组成双模板体系, 以气相二氧化硅为硅源, 在 150℃下动态原位合成了薄层的 MWW型 MCM-22分子筛纳米片, 并考察了 CTAB添加量对分子筛产物的影响。采用粉末 X射线衍射(PXRD)、扫描电子显微镜(SEM)、N₂吸附-脱附、氨气程序升温脱附(NH₃-TPD)、高倍透射电子显微镜(HRTEM)、吡啶红外(Py-IR)和 2, 6-二叔丁基吡啶红外(DTBPy-IR)测试方法对合成的分子筛样品进行表征。结果表明:采用双模板体系可以制备出 5~10 nm的薄层MWW型纳米片。同时, 通过偏三甲苯异构化反应对样品的催化性能进行了表征, 催化结果显示样品 d-MWW-4 %CTAB具有较好的催化性能, 其中偏三甲苯的质量转化率、均三甲苯质量收率及均三甲苯选择性分别为 34.97 %、22.42 %和 64.09 %, 这主要归因于薄层纳米片 MCM-22具有的较大外表面积和片层间形成的晶间介孔结构。     

表面活性剂-模板化法制备多级孔β沸石及其四氢萘加氢裂化制苯、甲苯、二甲苯的催化性能

采用表面活性剂-模板化法,分别以β-60和β-150为母体,选用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)作为表面活性剂,以一步和两步法制备了2种多级孔β沸石。以X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、N₂吸附-脱附测试和NH₃程序升温脱附(NH₃-TPD)测试对多级孔β沸石的物化性质进行分析。采用等体积浸渍法负载25%的WO₃制备成加氢裂化催化剂,考察其在四氢萘加氢裂化制备苯(B)、甲苯(T)和二甲苯(X)的催化性能。结果表明：相比于母体,一步制备样品的介孔孔容提高3倍以上,两步制备样品的介孔孔容提高1倍以上。另外,以β-60为母体,一步和两步制备样品的介孔均是无序的。一步制备样品的最高BTX收率是53%,两步制备样品的最高BTX收率是51%;然而,以β-150为母体,一步制备样品的介孔是无序的,而两步制备样品的介孔是有序的。一步制备样品的最高BTX收率是46%,两步制备样品的最高BTX收率是50%。因此,多级孔β沸石制备的加氢裂化催化剂的催化性能是由介孔的含量和有序度共同决定的。     

纳米薄层MCM-22分子筛合成及其三甲苯异构化催化性能

采用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和六亚甲基亚胺(HMI)组成双模板体系,以气相二氧化硅为硅源,在150 ℃下动态原位合成了薄层的MWW型MCM-22分子筛纳米片,并考察了CTAB添加量对分子筛产物的影响。采用粉末X射线衍射(PXRD)、扫描电子显微镜(SEM)、N₂吸附-脱附、氨气程序升温脱附(NH₃-TPD)、高倍透射电子显微镜(HRTEM)、吡啶红外(Py-IR)和2,6-二叔丁基吡啶红外(DTBPy-IR)测试方法对合成的分子筛样品进行表征。结果表明：采用双模板体系可以制备出5~10 nm的薄层MWW型纳米片。同时,通过偏三甲苯异构化反应对样品的催化性能进行了表征,催化结果显示样品d-MWW-4%CTAB具有较好的催化性能,其中偏三甲苯的质量转化率、均三甲苯质量收率及均三甲苯选择性分别为34.97%、22.42%和64.09%,这主要归因于薄层纳米片MCM-22具有的较大外表面积和片层间形成的晶间介孔结构。     

ZnW/β中ZnO含量对其催化四氢萘加氢裂化反应性能的影响

Zn的引入不仅可以调控β分子筛的酸性质,而且还会影响催化剂的加氢活性。为了研究Zn的引入对催化剂加氢裂化反应性能的影响,利用浸渍法合成了一系列不同ZnO含量的ZnW/β加氢裂化催化剂,并对其物理化学性能进行了分析表征。研究了ZnO含量对其催化四氢萘加氢裂化制备BTX(苯/甲苯/二甲苯)催化性能的影响。结果表明,最高BTX收率随着ZnO含量的增加先升高(质量分数<1%时)后降低(质量分数>1%时),这是由于随着ZnO含量的增加,ZnW/β催化剂的强酸量和总酸量明显减小,抑制了四氢萘的过度裂化。而当ZnO的负载量达到1%(质量分数)后,ZnO与WO₃反应会生成非活性组分ZnWO₄晶体,非活性组分ZnWO₄晶体的生成量随着ZnO的含量增大而增大,降低了催化剂中加氢活性组分WO₃的含量,导致ZnW/β催化剂的加氢中心与酸中心匹配不佳。ZnO负载量为1%的ZnW/β催化剂在反应空时为0.36 h时达到最高的BTX收率(41.57%,质量分数),说明该催化剂的酸量适中且加氢中心与酸中心匹配最佳。因此...     

SAPO-18分子筛晶化机理及其甲醇制烯烃性能

分别以拟薄水铝石、硅溶胶、磷酸为铝源、硅源、磷源,N,N-二异丙基乙胺为模板,采用水热法制备出不同晶化时间下的SAPO-18分子筛。采用X射线衍射(XRD)、电子扫描显微镜(SEM)、氨气程序升温脱附(NH_3-TPD)、固体核磁共振(~(29)Si MAS NMR,~(27)Al MAS NMR)、傅里叶红外(FT-IR)等对不同晶化时间下的产物进行表征以及甲醇制烯烃(MTO)催化性能检测。表征结果结合MTO催化反应性能表明:水热体系下SAPO-18分子筛生长过程可分为3个阶段:晶化初期(≤2 h),快速生长期(6～12 h),生长稳定期(1～3 d)。其中,在晶化初期只有极少量的硅进入Al(PO)_4类中间体;此后为快速生长期,硅原子进入Al(PO)_4类中间体及SAPO-18晶体取代磷、铝原子,以SMⅡ机制为主,SMⅢ机制为辅;在生长稳定期2种取代机制主次发生了变化。