分子筛催化剂研究进展
分子筛催化剂的研究
分子筛催化剂的研究首先，我们将介绍分子筛催化剂的基本原理。
分子筛是一种多孔结构的固体材料，具有规则的孔道结构和大的比表面积。
分子筛催化剂的活性位点通常集中于孔道内壁或孔道口，通过孔道结构可以控制催化反应的活性和选择性。
此外，分子筛催化剂还具有良好的热稳定性和化学稳定性，可以在高温或酸碱条件下进行反应。
其次，我们将讨论分子筛催化剂的制备方法。
目前，常见的分子筛催化剂制备方法包括水热法、离子交换法、溶胶-凝胶法等。
水热法是最常用的制备方法之一，通过在高温和高压条件下反应源材料和模板分子，可以得到具有规则孔道结构的分子筛。
离子交换法则是通过与离子交换树脂进行交换，将离子交换树脂转化为分子筛。
溶胶-凝胶法则是将溶胶中的成分通过凝胶的沉淀形成固态材料，再经过煅烧和孔道开放处理形成分子筛。
接下来，我们将探讨分子筛催化剂在石油加工中的应用研究。
石油加工是分子筛催化剂广泛应用的领域之一、分子筛催化剂可以用于石油加工中的催化裂化、异构化、芳构化等反应。
例如，分子筛催化剂可以将重质石油馏分转化为高辛烷值的汽油，提高石油产品的质量。
此外，分子筛催化剂还可以用于催化裂化废液的再生利用，减少废液的排放和资源浪费。
最后，我们将介绍分子筛催化剂在有机合成和环境保护中的研究进展。
在有机合成领域，分子筛催化剂可以用于合成有机化合物、催化氧化反应等。
分子筛催化剂具有高的活性和选择性，可以有效地催化有机反应。
在环境保护方面，分子筛催化剂可以用于处理废水和废气中的污染物。
例如，分子筛催化剂可以去除废气中的有害物质，并将其转化为无害物质。
综上所述，分子筛催化剂是一类重要的催化剂，在石油加工、有机合成和环境保护等领域具有广泛的应用前景。
为了进一步提高分子筛催化剂的性能，需要加强对其制备方法和催化机理的研究。
通过深入研究分子筛催化剂的性质和催化机理，可以为其在工业应用中的优化和改进提供参考。
负载Pt的分子筛催化剂研究进展
负载Pt的分子筛催化剂研究进展近年来，负载Pt的分子筛催化剂在催化领域得到了广泛的应用。
它的制备方法和性能优势，使其成为众多领域中的佼佼者，例如氧化物还原、环氧化反应、烷烃加氢、烯烃选区加氢等。
1.制备方法负载Pt的分子筛催化剂的制备方法可以分为两大类：直接合成法和离子交换法。
直接合成法主要是将Pt物种直接负载于分子筛中，常见的Pt前驱体有PtCl6或Pt(NH3)4Cl2等。
这种方法分为一步法合成和两步法合成两种形式。
一步法合成通常需要在氯化钠存在的情况下进行，并以Wenelaux反应建立稳定的铂耦合。
两步法合成则将NH4-β沉淀与铂前体分别在一定温度下混合，然后进行密闭条件下的热处理。
离子交换法是当分子筛具有正电荷时，铂阳离子与分子筛的带电位点发生静电吸附，最终形成负载Pt的分子筛催化剂。
该方法制备的负载Pt的分子筛催化剂附载的颗粒大小均匀、分散度良好，具有高的活性和较高的稳定性。
根据不同的制备方法，可以制备出不同结构、形貌和尺寸的负载Pt的分子筛催化剂，以适应不同反应条件和反应要求。
2.性能优势负载Pt的分子筛催化剂具有许多优点。
首先，负载Pt的分子筛催化剂具有高的表面积和微孔体积，能够提高反应物与催化剂的接触效率，从而提高其活性和选择性。
其次，负载Pt的分子筛催化剂具有良好的热稳定性和化学稳定性，在高温、高压和化学腐蚀等极端条件下依然保持催化活性和选择性。
另外，负载Pt的分子筛催化剂还具有较高的抗毒化能力，即在催化反应过程中，它能够抵抗污染物的纳米颗粒。
3.应用领域负载Pt的分子筛催化剂在氧化物还原反应中的应用，是其最为重要的应用领域之一。
在该领域中，负载Pt的分子筛催化剂通常具有高的还原活性，能够快速催化还原反应中的某些废气，如CO、NOx和VOC等，以减少环境污染。
此外，负载Pt 的分子筛催化剂在环氧化反应中也具有重要的应用。
它能够将烯烃高效地转化为环氧化物，产物选择性高、收率也比较优秀。
分子筛催化剂研究进展
分子筛催化剂研究进展分子筛催化剂是一类以分子筛为主要活性组分的催化剂，分子筛是一种具有均匀孔道和大比表面积的晶体材料，在催化反应中起到分子尺度筛分和表面活性中心提供的作用。
分子筛催化剂的研究进展主要包括应用领域扩展、催化性能优化和新型分子筛的合成。
首先，分子筛催化剂在应用领域上不断扩展。
最早应用于石油化工领域的分子筛催化剂如ZSM-5型分子筛，在汽油裂化和甲烷转化等反应中取得了成功。
随着人们对环境污染和能源危机的关注，分子筛催化剂逐渐应用于环境保护、新能源和精细化工等领域。
例如，分子筛催化剂在VOCs （挥发性有机污染物）的净化、重金属离子的去除以及甲醇合成等方面展现出了良好的应用潜力。
其次，研究人员通过改性和浸渍等方法对分子筛催化剂进行性能优化。
传统的分子筛催化剂通常存在孔道尺寸过小、酸性不足等问题，限制了其在一些催化反应中的应用。
为了解决这些问题，研究人员通过金属离子交换、酸性修饰和晶格挤压等方法对分子筛进行改性，提高了其催化活性和选择性。
此外，研究人员还通过浸渍等方法向分子筛催化剂中引入其他活性组分，如贵金属、过渡金属和纳米颗粒等，以进一步提高其催化性能。
最后，研究人员不断合成新型的分子筛催化剂。
分子筛的合成方法决定了其晶体结构和孔道结构，直接影响其催化性能。
以往的分子筛催化剂主要是通过水热合成方法制备，由于合成条件的限制，很难合成具有特殊孔结构和高晶体质量的分子筛。
为了克服这一问题，研究人员发展了一系列新型的分子筛合成方法，如溶剂热法、离子液体法和高压合成法等。
这些新合成方法为分子筛催化剂的开发提供了更多的可能性，并且可以调控催化剂的孔径、酸碱性和热稳定性等性能。
总之，分子筛催化剂的研究进展表明其在环境保护、新能源和精细化工等领域具有广阔的应用前景。
未来的研究重点将集中在催化性能的优化、新型分子筛的合成以及催化机理的深入研究上，以推动分子筛催化剂的进一步发展和应用。
分子筛型催化剂
分子筛型催化剂摘要：一、分子筛型催化剂的概述二、分子筛型催化剂的分类与特点三、分子筛型催化剂的应用领域四、分子筛型催化剂的研究与发展趋势五、我国在分子筛型催化剂领域的进展正文：分子筛型催化剂是一种具有多孔结构的催化剂，其内部孔道具有特定的分子筛选功能，可以实现对不同分子的大小、形状和性质进行筛选和转化。
由于其独特的性能，分子筛型催化剂在化学、石油、环保等领域具有广泛的应用。
一、分子筛型催化剂的概述分子筛型催化剂是由分子筛载体和活性组分组成的复合催化剂。
分子筛载体具有较高的比表面积和孔容，能提供大量的活性位点，从而提高催化剂的活性和选择性。
活性组分可以是金属、金属氧化物或有机化合物等，根据不同的反应需求进行选择。
二、分子筛型催化剂的分类与特点根据分子筛的骨架结构和活性组分的不同，分子筛型催化剂可分为以下几类：1.硅铝酸盐分子筛：具有良好的酸性、碱性和中性环境，广泛应用于石油化工、环保等领域。
2.金属有机骨架分子筛（MOFs）：具有高比表面积、可调结构和化学功能团，具有很高的活性和选择性。
3.磷酸盐分子筛：具有良好的酸性、碱性和中性环境，可用于催化剂和吸附剂等。
4.分子筛膜：具有较高的分离效率和稳定性，可用于气体分离、水处理等领域。
三、分子筛型催化剂的应用领域1.石油化工：用于催化裂化、重整、加氢等过程。
2.环保：用于气体净化、废水处理等。
3.化学工业：用于合成氨、醇类合成、氧化还原等过程。
4.能源领域：用于燃料电池、电解水制氢等。
四、分子筛型催化剂的研究与发展趋势1.分子筛的设计与合成：通过计算机模拟等技术，预测和设计具有特定功能的分子筛。
2.活性组分的引入：研究不同活性组分对分子筛催化性能的影响，提高催化剂的活性和选择性。
3.分子筛催化剂的制备工艺：优化制备工艺，提高催化剂的稳定性和寿命。
4.分子筛催化剂的应用研究：探索分子筛催化剂在新能源、环境保护等领域的应用。
五、我国在分子筛型催化剂领域的进展我国在分子筛型催化剂领域取得了显著的成果，不仅在理论和实践方面取得了突破，而且已在石油化工、环保等领域得到广泛应用。
分子筛催化剂在炼油与石油化工中的应用进展
分子筛催化剂在炼油与石油化工中的应用进展1. 引言1.1 分子筛催化剂的定义分子筛催化剂是一种通过分子筛结构中的微孔对分子进行选择性吸附和催化反应的催化剂。
分子筛是一种具有规则孔道结构的晶体物质，其孔径可以根据需要进行调控，具有较高的比表面积和孔容量。
分子筛催化剂可以提高反应的选择性和效率，降低能耗和环境污染，被广泛应用于炼油和石油化工等领域。
分子筛催化剂在炼油与石油化工中发挥着重要作用，可以用于裂化、重整、脱氮脱硫、重整裂化和芳烃转化等反应过程。
通过优化分子筛的孔径和孔道结构，可以实现对不同分子的选择性催化转化，同时提高反应速率和产率。
分子筛催化剂的研究和应用具有重要意义，可以推动炼油与石油化工的高效、清洁和可持续发展。
1.2 炼油与石油化工的重要性炼油与石油化工是现代工业的支柱，对于国民经济发展具有重要的意义。
炼油是将原油中的各种成分在高温、高压下进行分馏、裂解、重组等处理，以提取出各种石油产品的工艺过程，主要产品包括汽油、柴油、液化气、石蜡等。
这些产品广泛应用于交通运输、工业生产、农业等各个领域，为社会提供了便利，推动了经济的发展。
石油化工是利用石油、煤炭、天然气等化石燃料及生物质资源为原料，经过加工、分离、裂化、重组等过程，生产有机化学产品的工业部门。
石油化工产品广泛应用于医药、农药、合成纤维、橡胶、塑料、合成树脂等领域，为人们的日常生活和各个行业提供了必要原料，促进了各行业的发展。
炼油与石油化工的发展水平直接影响着一个国家或地区的工业化程度和经济实力。
现代炼油与石油化工技术的不断创新和应用，不仅提高了能源利用效率，减少了对环境的污染，还促进了科技的进步和产业的发展。
炼油与石油化工的重要性不可忽视，对于推动经济增长和社会进步具有重要作用。
2. 正文2.1 分子筛催化剂在催化裂化中的应用催化裂化是炼油与石油化工中广泛应用的一种重要反应过程，而分子筛催化剂在催化裂化中发挥着重要作用。
分子筛催化剂通过其特殊的孔道结构和化学性质，能够有效地催化裂化反应，提高产品产率和质量。
分子筛催化剂在炼油与石油化工中的应用进展
分子筛催化剂在炼油与石油化工中的应用进展分子筛催化剂是一种在化学反应过程中起着关键作用的催化剂。
它具有微孔结构，能够选择性地吸附和催化分子，因此在炼油与石油化工中有着广泛的应用。
随着科技的不断进步和对能源利用效率的不断追求，分子筛催化剂在炼油与石油化工领域的应用也在不断取得进展。
炼油是将原油经过一系列的加工和分离过程，生产出各种石油产品的过程。
而分子筛催化剂在炼油中的应用主要集中在裂化、重整和加氢等过程中。
裂化是将较重质油通过催化剂的作用，裂解成较轻质的产品，比如汽油和液化气。
在这个过程中，分子筛催化剂能够选择性地裂解分子，并控制产品分布，提高汽油和液化气的产率。
它还能够减少不饱和烃和芳烃的产生，提高产品的质量。
重整是将较重的烃类分子经过催化剂的作用，重新排列成较轻质的、高辛烷值的产品，比如高辛烷值汽油。
分子筛催化剂在重整过程中能够提高反应选择性，减少副反应产物的生成，同时还能够延长催化剂的寿命，降低生产成本。
除了在炼油领域的应用外，分子筛催化剂在石油化工领域也有着广泛的应用。
比如在烃类分子的分离和提纯过程中，分子筛催化剂能够通过吸附和解吸的方式，实现对混合物的分离，提高产品的纯度和质量。
在化工合成反应中，分子筛催化剂能够作为载体，提高反应活性和选择性，同时还能够降低催化剂的用量和生产成本。
近年来，随着分子筛材料的不断研究和开发，一些新型的分子筛催化剂也相继问世，比如中孔分子筛、介孔分子筛等。
这些新型的分子筛催化剂具有更大的比表面积和孔容量，能够有效提高反应的速率和选择性，因此在炼油与石油化工中有着更广阔的应用前景。
随着绿色环保理念的不断提倡，对于分子筛催化剂的选择也更加注重其环境友好性。
一些无害的、可再生的催化剂也逐渐成为研究的热点。
比如一些金属氧化物、炭材料等，因其具有良好的催化性能和环保性，正在逐渐取代传统的分子筛催化剂成为新的研究方向。
分子筛催化剂在炼油与石油化工领域的应用正不断取得进展，对于提高产品质量、降低生产成本、促进能源可持续发展都起着重要作用。
分子筛NH3-SCR脱硝催化剂研究进展
分子筛NH 3-SCR 脱硝催化剂研究进展刘军强，贾媛媛，张 鹏，刘光利，唐中华，刘兴誉（中国石油 石油化工研究院 兰州化工研究中心，甘肃 兰州 730060）［摘要］选择性催化还原（SCR ）是目前最有效的脱硝技术，它的核心是脱硝催化剂。
分子筛脱硝催化剂具有很好的脱硝活性和水热稳定性，宽的温度窗口可覆盖低中高温烟气或工业尾气脱硝，是很有应用潜力的SCR 脱硝催化剂。
介绍了分子筛NH 3-SCR 脱硝催化剂的研究现状，包括Fe 系、Cu 系、Mn 系及Ce 系分子筛催化剂，综述了不同拓扑结构的分子筛催化剂（ZSM -5，BEA ，SAPO -n ，SSZ -13）的水热稳定性和脱硝活性，并对分子筛催化剂未来研究进行了展望。
［关键词］分子筛；NH 3-选择性催化还原；氮氧化物；脱硝［文章编号］1000-8144（2020）10-1012-10 ［中图分类号］TQ 426.8 ［文献标志码］AResearch progress of zeolite NH 3-SCR catalysts for NO x removalLiu Junqiang ，Jia Yuanyuan ，Zhang Peng ，Liu Guangli ，Tang Zhonghua ，Liu Xingyu（Lanzhou Petrochemical Research Center ，Petrochemical Research Institute of PetroChina ，Lanzhou Gansu 730060，China ）［Abstract ］Selective catalytic reduction(SCR) is the most effective technology to reduce the emission of nitrogen oxides at present ，and the key to SCR technology is denitration catalysts. Zeolite denitration catalysts have good denitration activity and hydrothermal stability ，and its wide working temperature window can cover low ，medium and high-temperature flue gas or industrial tail gas. Thus ，zeolite catalysts have great application potential. The research status of zeolite catalysts for NH 3-SCR ，including Fe/zeolite ，Cu/zeolite ，Mn/zeolite ，and Ce/zeolite catalysts are introduced. The hydrothermal stability and denitrification activity of zeolite catalysts with different topological structures(ZSM-5，BEA ，SAPO-n ，SSZ-13) are reviewed. Besides ，future research on the zeolite catalyst is also analyzed.［Keywords ］zeolite ；NH 3-SCR ；nitrogen oxide ；denitrationDOI ：10.3969/j.issn.1000-8144.2020.10.014［收稿日期］2020-05-08；［修改稿日期］2020-07-15。
新型分子筛催化剂的研究进展
新型分子筛催化剂的研究进展随着科学技术的不断进步和催化剂研究的发展，新型分子筛催化剂成为当前热门的研究领域之一、分子筛是一种具有特定孔径和结构的微孔材料，具有良好的催化活性和选择性，广泛应用于催化领域。
本文将介绍新型分子筛催化剂的研究进展。
首先，基于分子筛的合成方法不断改进。
传统的分子筛合成方法包括水热合成、气相合成和掺杂合成等，但这些方法在合成速度、晶体尺寸控制以及稳定性方面存在一定的限制。
近年来，研究人员提出了多种新型合成方法，如溶剂热法、微波辅助合成、离子液体模板合成等。
这些方法能够实现快速合成、细微尺寸调控和孔径修饰，从而获得更优异的催化性能。
其次，新型分子筛催化剂在催化反应中展现出更高的活性和选择性。
研究人员通过控制分子筛的晶体结构、形貌和孔隙结构，提高了分子筛的负载能力和催化活性。
例如，将金属离子负载到分子筛的活性位点上，能够提高催化剂对特定反应的催化活性。
同时，通过调控分子筛的孔道结构和孔径尺寸，可实现对反应物分子的选择性吸附和转化，提高产物选择性。
此外，新型分子筛催化剂在环境保护和能源转化领域具有广阔的应用前景。
分子筛可以通过表面修饰和功能化来实现对环境污染物的高效吸附和催化降解，有望用于有机废水处理和大气污染物净化。
同时，分子筛也可以用于催化领域的能源转化，如催化裂化、催化加氢和催化重整等。
这些领域对催化剂的活性和稳定性要求较高，而新型分子筛催化剂具有较高的特异性和选择性，能够满足这些需求。
最后，新型分子筛催化剂的开发离不开理论模拟和先进表征技术的支持。
理论模拟可以通过计算分子筛的结构和催化反应机理，为催化剂设计和性能优化提供指导。
先进表征技术如傅里叶变换红外光谱、X射线衍射和傅里叶变换核磁共振等，可以对分子筛催化剂的晶体结构、孔隙结构和催化活性进行详细分析，揭示分子筛催化剂的结构性能关系。
综上所述，新型分子筛催化剂的研究已取得了重要进展。
基于新型合成方法和先进的表征技术，研究人员能够合成具有优异性能的分子筛催化剂，并实现对催化反应的高效控制。
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分子筛催化剂及研究现状
1分子筛 2分子筛的研究现状 3几种常见的分子筛催化剂
3.1SPAO-11分子筛催化剂 3.2ZSM-5分子筛催化剂
1分子筛
分子筛(沸石)
是指一类具有骨架结构的微孔结晶性材料。微孔的 孔道尺寸与分子直径大小相当，能在分子水平上筛 分物质。 催化机理 反应物分子(尺寸小于沸石分子孔穴) 进入分子筛内 发生催化反应, 生成的产物分子(尺寸小于沸石分子 孔穴) 从分子筛孔穴流出, 从而完成催化反应。
ZSM-5典型应用
1 二甲苯异构化 在二甲苯异构化反应中, 大晶粒ZSM-5对于对二甲苯具
有更好的选择性, 可是催化活性比同结构的小晶粒低。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2 从甲醇合成汽油 用ZSM-5 作催化剂, 可使甲醇转化为汽油, 所得汽油 产品的辛烷值高’为优质汽油产品中不含C10以上的烃类, 烃类产品中 汽油馏分约占88％ , 转化率达到100％。B2O3型沸石可用于甲醇转化为 汽油的催化剂，ZSM-5沸石用于甲醇转化为汽油, 表现出自催化性质。
第三结构层次-多面体和笼
2分子筛的研究现状
国外发展情况 上世纪50年代( 1954年) , 美国联合碳化学公司(UCC ) 首次开发出合成沸石分子筛, 称为第一代沸石分子筛。 上世纪70 年代( 1972 年), 美国Mob il公司的研究人员 开发出由Zeo lites Socony Mobil缩写命名的ZSM 系列高 硅铝比沸石分子筛, 称为第二代沸石分子筛。 上世纪80年代( 1984年) , 美国联合碳化学公司(UCC ) 的研究人员将硅元素引入A lPO4 分子筛中合成出一系列磷 酸硅铝分子筛( SAPO ),称为第三代沸石分子筛。 上世纪90 年代( 1992 年), 美国Mob il公司的研究人员 采用较长链烷烃或芳烃的季铵盐阳离子表面活性剂作为模 板剂首次合成出MCM 系大孔径分子筛。
Kang 等研究金属镍用量对分子筛物性的影响, 发现随着金属镍用量的增加, 结晶
度、比表面积、晶粒和酸性等都逐渐减小
☆3.2 ZSM-5沸石分子筛
具有三维十元环孔道，含两类孔道，其一为 十元环直孔道，另一为具有Zigzag形状的十 元环孔道。
☆ 热稳定性 ZSM-5热稳定性很高。这是由骨架中有结构稳定的五元 环和高硅铝比所造成。 ☆ 耐酸性 ZSM-5 沸石具有良好的耐酸性能, 它能耐除氢氟酸以外的 各种酸。 ☆ 水蒸汽稳定性 Wang,Ikai等的研究表明, 当其他沸石受到水蒸汽和 热时, 它们的结构一般被破坏, 导致不可逆失活。而Mobil公司用ZSM5作为甲醇转化(水是主要产品之一)的催化剂。这表明 ZSM-5对水蒸 汽有良好的稳定性。 ☆ 憎水性 ZSM-5具有高硅铝比, 其表面电荷密度较小。而水是极性较 强的分子, 所以不易为ZSM-5 所吸附。 ☆ 不易积炭 ZSM-5孔口的有效形伏、大小及孔道的弯曲, 阻止了庞大 的缩合物的形成和积累。同时ZSM-5骨架中无大于孔道的空腔（笼） 存在, 所以限制了来自副反应的大缩合分子的形成, 从而使ZSM-5 催化 剂积炭的可能性减少。 ☆ 优异的择形选择性 以沸石分子筛作为催化剂, 只有比晶孔小的分 子可以出入，催化反应的进行受着沸石晶孔大小的控制, 沸石催化剂 对反应物和产物分子的大小和形状表现出极大的选择性。ZSM-5沸石 十元环构成的孔道体系具有中等大小孔口直径, 使它具有很好的择形 选择性。
3几种常见的分子筛催化剂
3.1SPAO-11分子筛催化剂 中孔分子筛，具有二维的非交叉的十元环椭 圆型孔，孔径0.39*0.64nm，类似于硅铝沸石， 具有某些磷铝酸盐分子筛的特性。
微波合成法，水热合成法 因其合成条件的不同表现出不同的强酸度，因此呈 现出独特的催化性能。目前已应用于裂化，加氢裂 化，芳烃和异构烷烃的烷基化，二甲苯异构化，聚 合，加氢，脱氢，烷基转移，脱烷基以及水和反应 等多种石油炼制与石油化工过程中。
常用的沸石分子筛类型
已发现天然沸石有40多种，人工合成的沸石分子筛 达200多种。 1、方钠型沸石，如A型分子筛 2、八面型沸石，如X-型、Y-型分子筛 3、丝光型沸石 4、高硅型沸石，如ZSM-5等
分子筛的结构是由三级结构单元逐级堆砌而成
第一结构层次-TO4四面体
第二结构层次-多元环
国内发展情况
上世纪60年代左右, 上海试剂五厂等开展沸石分子筛的研制开发 工作, 合成出A 型、X 型、Y型沸石分子筛。 上世纪80年代, 金陵石化有限公司炼油厂首次工业化生产ZSM· 5 沸石分子筛。已有南开大学、北京石科院、兰化炼油厂等单位纷纷 开展ZSM· 5沸石分子筛的开发生产, 并将其广泛应用于催化裂解、辛 烷值助剂、柴油、润滑油降凝、芳烃烷基化、异构化及精细化工等 领域。 中科院大连化物所自上世纪80年代以来开展沸石分子筛的合成 及改性研究工作, 开发出二甲醚裂解制低碳烯烃催化剂及甲醇转化制 低碳烯烃催化剂。已完成中试放大试验, 据称, 该研究所采用改性 SAPO-34分子筛催化剂可使二甲醚单程转化率大于97% , 低碳烯烃 选择性达90%。 上海骜芊科贸发展有限公司生产经营ZSM· 5高硅沸石分子筛结晶 粉体、疏水晶态ZSM· 5吸附剂等系列分子筛, 广泛应用于石油化工中 异构催化, 环保吸附除去废气, 精细化工行业中抑制粘结剂副反应等。
金属改性SAPO- 34分子筛研究概况
由于将金属元素引入SAPO-34分子筛骨架上,可 以在一定程度上改变分子筛酸性和孔口大小, 得到 小孔口径和中等强度的酸中心。而孔口变小限制了 大分子的扩散, 有利于小分子烯烃选择性的提高,从 而提高低碳烯烃的选择性。
金属种类对SAPO- 34分子筛的影响
何长青等利用金属Co改性SAPO- 34, 合成了CoSAPO- 34分子筛, 与HSAPO- 34比较, 低碳烯烃的选择性上升, 但催化剂的稳定性下降, 热稳定性亦下降。 Inu i等将金属N i引入SAPO- 34分子筛的骨架, 大幅度提高了乙 烯的选择性, 最高值达88%。 Hocevar等分别采用金属Mn、Co和C r的硝酸盐合成了M eSAPO- 34分子筛, 而且在较低的反应温度条件下, 酸性最强的 MnSAPO-34应用于甲醇转化反应时拥有最高的乙烯选择性。 Niekerk 等研究了金属改性SAPO- 34分子筛对甲醇制烯烃反应 催化性能的影响。 Kang等采用快速晶化法分别研究了N i、Fe、Co 3种金属改性 SAPO-34物性和催化性能后发现,金属改性SAPO-34可以提高分子筛 的结晶度、降低晶粒粒径, 当作为MTO 反应催化剂时可以提高甲醇转 化率, 同时N iAPSO- 34具有最高的乙烯选择性。
3 选择重整 ZSM-5作催化剂, 采用类拟于选择重整的工艺, 可以增产芳 烃, 提高重整汽油的辛烷值。且液体产物中芳烃浓度达90％ , 无需溶剂
萃取即可获得化工级芳烃，与载有不同金属的ZSM-5产生芳烃的能力对
比, 发现载锌的ZSM-5效果较好ZSM-5中锌的存在显著地改善了它的芳 构化作用。
4 苯和乙烯烷基化制乙苯 用HZSM-5或P–HZSM-5 作催 化剂, 可使苯与乙烯进行气相烷基化反应生产乙苯。在 HZSM-5中加入含磷化合物改性后可以提高乙苯的选择性 及降低催化剂的老化速。 5 甲苯和甲醇的烷基化制取对二甲苯 改性的ZSM-5 催化 剂用于甲苯与甲醇的烷基化反应, 能给出很高的对二甲苯 选择性。因此, 要提高产品中对二甲苯的浓度, 所用的 ZSM-5催化剂事先须经过适当的处理和改性。
金属用量对SAPO- 34分子筛的影响
Kang等将Ga 引入SAPO-34分子筛中并得到纯净的Ga- SAPO- 34后, 研究Ga用 量对SAPO-34物性和催化性能的影响, 发现随着Ga用量的增加, 比表面积逐渐减少, 而 结晶度和晶粒尺寸逐渐增加。与未加Ga 的SAPO - 34 分子筛相比, 当A l/Ga= 20时, 分子筛的酸量降低, 乙烯的选择性上升, 甲醇转化率提高。 Inoue 等研究了金属N i含量对SAPO- 34 分子筛物性的影响, 发现金属N i的含量 会影响分子筛的晶型, 当S i/N i= 5 时, 凝胶的pH 减小, 从而产生伴有SAPO- 5 杂晶的 SAPO- 34分子筛。 刘中民等研究金属Mg 用量对分子筛物性和催化性能的影响, 发现随着体系中金属 镁含量增加, 分子筛的结晶度逐渐增大, 晶粒也逐渐增大。当作为催化剂时, 可以有效 提高低碳烯烃尤其是丙烯的选择性, 同时也可以提高催化剂寿命。 Inui等研究发现, N i- SAPO-34在MTO 中积碳速率降低, 甲醇转化率100%, 乙烯 选择性高达88%, 研究者将优越的MTO 催化性能归因于N i的介入减少了酸性位的数量, 当Si /N i值等于40时,酸性位数量最少。
ZSM - 5 沸石合成方面的研究热点主要集中于:
( 1) 小晶粒沸石, 尤其是纳米沸石的合成; ( 2) 含杂原子ZSM - 5沸石的合成; ( 3) 以不同的材料为载体合成ZSM - 5沸石。
请老师同学批评指正
催化应用研究
可用于烷烃的芳构化、催化裂化及异构化，近年来因其独特的孔道结构 及表面酸碱特性，其催化反应主要在酸碱中心进行，可以用于甲醇转化 为烃类过程，低碳烷烃脱氢过程。同时高硅ZSM-5分子筛催化剂为疏水 性，对甲醇转化为烃类的活性和热稳定性都很好。改性的ZSM-5沸石分 子筛更能提高其催化性能。 改性方法有水蒸汽改性、离子交换改性、化学气相沉积改性。水蒸气改 性是通过改变分子筛的硅铝比来达到改性目的。 ErofeeVI等报道，高硅ZSM-5分子筛经过高温水热处理后，其酸性中心 将重新分布，原有的强酸中心基础上产生了弱L酸中心，有利于提高C2C4低碳烯烃的选择性，第焦炭收率。在陈洪林等的基础上，通过原位两 步晶化法，合成了含有ZSM-5和Y沸石的复合分子筛催化剂ZSM-5/Y