ZSM-5和ZSM-11分子筛催化苯与甲醇烷基化反应研究
《多活性Si-OH窝ZSM-5构建及催化甲苯甲醇烷基化性能研究》范文
《多活性Si-OH窝ZSM-5构建及催化甲苯甲醇烷基化性能研究》篇一一、引言随着现代工业的快速发展，烷基化技术作为一种重要的有机合成手段，在石油化工、精细化工等领域具有广泛的应用。
ZSM-5分子筛因其独特的孔道结构和良好的催化性能，在烷基化反应中展现出优秀的催化效果。
近年来，通过引入Si-OH窝来改善ZSM-5的催化性能成为研究热点。
本文旨在构建多活性Si-OH窝ZSM-5，并研究其在甲苯甲醇烷基化反应中的催化性能。
二、多活性Si-OH窝ZSM-5的构建1. 材料选择与预处理首先，选择合适的ZSM-5分子筛作为基底材料，对其进行预处理以去除杂质，提高纯度。
预处理方法包括酸洗、焙烧等。
2. Si-OH窝的引入通过控制合成条件，在ZSM-5分子筛中引入Si-OH窝。
采用溶胶-凝胶法，通过调整硅源、铝源的比例及合成温度、时间等参数，制备出多活性Si-OH窝ZSM-5。
3. 结构表征利用X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、红外光谱（IR）等手段对制备的ZSM-5进行结构表征，验证Si-OH窝的成功引入及分布情况。
三、催化甲苯甲醇烷基化性能研究1. 实验方法以甲苯和甲醇为原料，以多活性Si-OH窝ZSM-5为催化剂，进行烷基化反应。
通过改变反应温度、压力、空速等条件，探究催化剂的催化性能。
2. 结果与讨论（1）催化活性：在相同的反应条件下，多活性Si-OH窝ZSM-5表现出较高的催化活性，甲苯转化率和甲基化产率均有明显提高。
（2）产物分布：通过分析产物组成，发现引入Si-OH窝后，产物中芳香烃的选择性有所提高，副产物减少。
（3）稳定性：在连续反应过程中，多活性Si-OH窝ZSM-5表现出良好的稳定性，催化剂失活速率较低。
3. 反应机理探讨结合实验结果和文献报道，探讨多活性Si-OH窝ZSM-5在甲苯甲醇烷基化反应中的催化机理。
Si-OH窝的存在有利于吸附和活化甲醇分子，促进烷基化反应的进行。
同时，ZSM-5的孔道结构有利于反应物的扩散和产物的脱附，从而提高催化性能。
《多活性Si-OH窝ZSM-5构建及催化甲苯甲醇烷基化性能研究》
《多活性Si-OH窝ZSM-5构建及催化甲苯甲醇烷基化性能研究》篇一一、引言随着石油资源的日益枯竭，寻找替代能源和化学品已成为科研领域的重要课题。
其中，利用甲苯和甲醇进行烷基化反应，制备高附加值的烷基甲苯，是当前工业界和学术界关注的焦点。
ZSM-5分子筛因其良好的催化性能和结构稳定性，在烷基化反应中具有广泛的应用。
本文旨在构建多活性Si-OH窝ZSM-5，并研究其在催化甲苯甲醇烷基化反应中的性能。
二、多活性Si-OH窝ZSM-5的构建1. 材料选择与预处理选择合适的ZSM-5分子筛母体，进行预处理，如焙烧、酸洗等，以提高其纯度和活性。
对预处理后的ZSM-5进行硅烷化处理，引入Si-OH窝，增加其酸性位点和活性中心。
2. 合成与表征采用水热法或溶胶凝胶法，合成多活性Si-OH窝ZSM-5。
利用XRD、SEM、FT-IR等手段对合成产物进行表征，验证其结构和形貌。
三、催化甲苯甲醇烷基化反应性能研究1. 反应原理及过程甲苯甲醇烷基化反应是一种通过烷基化剂（甲醇）与芳烃（甲苯）发生取代反应生成甲基取代的芳烃类化合物的过程。
该反应在多活性Si-OH窝ZSM-5的催化下进行。
在适宜的温度、压力和空速条件下，甲苯和甲醇在ZSM-5的催化作用下发生烷基化反应，生成二甲苯等产物。
2. 实验方法与结果分析采用固定床反应器进行实验，探究不同条件下（如温度、压力、空速等）多活性Si-OH窝ZSM-5的催化性能。
对反应产物进行定性和定量分析，了解反应过程中的主要产物及选择性。
分析ZSM-5的物理化学性质（如酸性、孔结构等）对催化性能的影响。
比较多活性Si-OH窝ZSM-5与其他催化剂在甲苯甲醇烷基化反应中的性能差异。
四、结果与讨论1. 催化性能评价多活性Si-OH窝ZSM-5在甲苯甲醇烷基化反应中表现出良好的催化性能，具有较高的转化率和选择性。
其多活性Si-OH窝结构有利于提高酸性位点和活性中心的数量，从而增强催化作用。
ZSM-11分子筛改性及其在苯、甲醇烷基化反应中的应用
ZSM-11分子筛改性及其在苯、甲醇烷基化反应中的应用任广成;闻振浩;梅园;朱学栋【摘要】采用NaOH溶液碱处理、HCl溶液酸处理、负载Mg等方法对ZSM-11分子筛进行改性.采用XRD,FE-SEM,NH3-TPD,N2吸附-脱附等方法对改性前后的分子筛及催化剂进行表征,结果表明:改性后的分子筛中引入了大量的介孔,但最大限度地保留了分子筛ZSM-11的晶型和微孔,负载Mg后,容易产生积炭副反应的强酸中心被覆盖.将改性后的分子筛催化剂用于苯、甲醇的烷基化反应中,在反应温度为460℃、反应压力为0.2 MPa、质量空速为3h-1、n(苯):n(甲醇)=1的条件下,苯转化率达到52.60％,甲苯、二甲苯总选择性达到89.91％,二甲苯选择性达到34.08％.苯、甲醇烷基化反应的稳定性实验结果表明,改性后分子筛催化剂在200 h内保持了反应活性的相对稳定.【期刊名称】《石油炼制与化工》【年(卷),期】2015(046)005【总页数】5页(P56-60)【关键词】ZSM-11;改性;苯;甲醇;烷基化【作者】任广成;闻振浩;梅园;朱学栋【作者单位】华东理工大学大型工业反应器工程教育部工程研究中心,上海200237;华东理工大学大型工业反应器工程教育部工程研究中心,上海200237;华东理工大学大型工业反应器工程教育部工程研究中心,上海200237;华东理工大学大型工业反应器工程教育部工程研究中心,上海200237;华东理工大学化学工程联合国家重点实验室【正文语种】中文对二甲苯(PX)是重要的有机化工原料，主要用于制备对苯二甲酸(PTA)，进而生产聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)，还可用作溶剂以及医药、香料、油墨等行业的生产原料，用途十分广泛[1]。
随着我国聚酯产能的增加，PX需求量持续增加，处于供不应求的状态。
工业上制备PX的技术主要有甲苯歧化与烷基转移、甲苯甲醇烷基化、二甲苯异构化和二甲苯吸附分离[2]。
《多活性Si-OH窝ZSM-5构建及催化甲苯甲醇烷基化性能研究》范文
《多活性Si-OH窝ZSM-5构建及催化甲苯甲醇烷基化性能研究》篇一一、引言随着石油资源的日益枯竭，寻找替代能源和化学品已成为科研领域的重要课题。
其中，利用甲苯和甲醇进行烷基化反应，制备高附加值的烷基甲苯，是一种重要的化工过程。
催化剂在烷基化反应中起着关键作用，而ZSM-5催化剂因其良好的催化性能和稳定性，在烷基化反应中得到了广泛的应用。
近年来，多活性Si-OH窝ZSM-5的构建及其在甲苯甲醇烷基化反应中的催化性能研究备受关注。
本文旨在研究多活性Si-OH窝ZSM-5的构建方法及其对甲苯甲醇烷基化反应的催化性能。
二、多活性Si-OH窝ZSM-5的构建1. 材料与试剂本研究所用材料与试剂主要包括ZSM-5分子筛、硅酸盐前驱体、氢氧化钠等。
所有试剂均为分析纯，使用前未经进一步处理。
2. 构建方法多活性Si-OH窝ZSM-5的构建主要采用化学气相沉积法和溶胶-凝胶法相结合的方法。
首先，在高温条件下，将硅酸盐前驱体与ZSM-5分子筛混合，进行化学气相沉积，使硅酸盐在ZSM-5表面形成Si-OH窝。
然后，通过溶胶-凝胶法进一步增强Si-OH窝的活性。
三、催化甲苯甲醇烷基化性能研究1. 实验方法在固定床反应器中，以多活性Si-OH窝ZSM-5为催化剂，进行甲苯甲醇烷基化反应。
反应条件包括温度、压力、空速等。
通过改变反应条件，研究催化剂的催化性能。
2. 结果与讨论（1）催化剂表征通过XRD、SEM、FT-IR等手段对催化剂进行表征，结果表明，多活性Si-OH窝ZSM-5具有较高的比表面积和良好的结晶度。
Si-OH窝的引入增加了催化剂的活性中心数量，有利于提高催化性能。
（2）催化性能评价在不同反应条件下，考察了多活性Si-OH窝ZSM-5对甲苯甲醇烷基化反应的催化性能。
结果表明，该催化剂具有较高的活性和选择性，能够有效地将甲苯和甲醇转化为高附加值的烷基甲苯。
同时，该催化剂具有良好的稳定性，在长时间运行过程中，催化性能无明显下降。
ZSM-5分子筛的改性及催化甲醇制芳烃的研究开题报告
ZSM-5分子筛的改性及催化甲醇制芳烃的研究开题报告一、研究背景与意义甲醇制芳烃是一种重要的清洁能源技术，它可以将低级烷基化合物转化为高附加值的芳香烃，具有可再生、低成本、高效率等优势。
而ZSM-5分子筛作为一种具有酸性和选择性的催化剂，已广泛应用于催化甲醇转化制芳烃的过程中。
然而，由于ZSM-5分子筛的多孔结构，经常会发生热膨胀、结晶度下降、与其他化学物质反应等问题，影响了催化剂的催化效能。
因此，对ZSM-5分子筛的改性技术研究具有重要的理论和实践意义。
二、研究内容本研究主要针对ZSM-5分子筛的改性和其在甲醇制芳烃催化过程中的应用进行深入研究。
具体研究内容如下：1. 对ZSM-5分子筛进行改性，包括化学处理、热处理、贵金属修饰等方式，以提高其结晶度、酸性、选择性和稳定性等方面的性能。
2. 基于改性后的ZSM-5分子筛，探索其在甲醇制芳烃过程中的催化效率和选择性，分析其催化机理和反应路径，以期找到更优的催化条件和方法。
3. 分析和比较不同改性方式对ZSM-5分子筛结构和性能的影响，为催化剂的改良和优化提供理论支持和实践经验。
三、研究方法1. 合成不同改性方式的ZSM-5分子筛，并通过XRD、SEM、TEM、FT-IR等技术对其结构和形貌进行表征。
2. 结合催化反应器，采用流动反应技术，对甲醇制芳烃反应进行催化实验，在不同反应条件下测定产物成分、分布和产率等参数，并对实验结果进行分析和统计。
3. 采用TPD、TGA、IR等技术对ZSM-5分子筛的吸附和失活进行研究，以了解其催化性能的变化和机理。
四、研究目标和意义本研究的主要目标是从分子筛改性的角度出发，深入探究ZSM-5分子筛在催化甲醇制芳烃过程中的应用和优化，提高催化剂的催化效率和选择性，并为清洁能源制备提供理论和实践指导。
通过对不同改性方式的ZSM-5分子筛进行分析和比较，可以深入理解改性原理和不同改性方式对结构和性能的影响，为催化剂的设计和改良提供理论支持和实践经验。
《多活性Si-OH窝ZSM-5构建及催化甲苯甲醇烷基化性能研究》
《多活性Si-OH窝ZSM-5构建及催化甲苯甲醇烷基化性能研究》篇一一、引言随着石油资源的日益紧缺，烷基化技术作为化工生产中的一项重要技术，日益受到研究者的关注。
ZSM-5分子筛作为一种常用的催化剂，具有较高的催化活性和选择性，广泛应用于多种有机反应中。
然而，传统的ZSM-5分子筛在催化甲苯甲醇烷基化反应时，仍存在活性位点不足、反应选择性不够理想等问题。
针对这些问题，本文提出了多活性Si-OH窝ZSM-5的构建方法，并对其在催化甲苯甲醇烷基化反应中的性能进行了研究。
二、多活性Si-OH窝ZSM-5的构建1. 材料与方法本研究采用溶胶-凝胶法，通过调整硅源、铝源、模板剂等原料的比例，以及控制合成过程中的温度、时间等参数，成功构建了多活性Si-OH窝ZSM-5。
在合成过程中，通过引入含硅物种的先驱体，增加了分子筛中Si-OH窝的数量和活性。
2. 结构与性质通过XRD、SEM、FT-IR等表征手段，对所制备的多活性Si-OH窝ZSM-5的晶体结构、形貌及化学性质进行了分析。
结果表明，所制备的ZSM-5具有较高的结晶度，且Si-OH窝的数量和活性得到了显著提高。
三、催化甲苯甲醇烷基化性能研究1. 实验方法以甲苯和甲醇为原料，采用所制备的多活性Si-OH窝ZSM-5为催化剂，进行烷基化反应。
通过调整反应温度、压力、时间等参数，考察催化剂的催化性能。
2. 结果与讨论实验结果表明，多活性Si-OH窝ZSM-5在催化甲苯甲醇烷基化反应中表现出较高的催化活性和选择性。
与传统的ZSM-5相比，其催化活性得到了显著提高，且反应选择性也得到了改善。
这主要得益于多活性Si-OH窝的引入，增加了催化剂的活性位点数量和活性。
此外，我们还发现，在一定的反应条件下，催化剂的活性及选择性可达到最优。
四、结论本研究成功构建了多活性Si-OH窝ZSM-5，并对其在催化甲苯甲醇烷基化反应中的性能进行了研究。
结果表明，多活性Si-OH窝的引入显著提高了ZSM-5的催化活性和选择性。
改性ZSM-5分子筛催化甲苯、甲醇苯环烷基化反应的研究进展
改性ZSM-5分子筛催化甲苯、甲醇苯环烷基化反应的研究进展葛欣;王文月;沈俭一【期刊名称】《无机化学学报》【年(卷),期】2001(17)1【摘要】综述了近三十年来国内外有关在改性ZSM-5沸石催化剂上，甲苯、甲醇苯环烷基化制备对二甲苯反应的研究状况。
经过改性的ZSM-5型沸石具有合适的孔径和适当强度及数量的表面酸中心，有利于反应活性及选择性的提高。
参考文献145篇。
%A review is presented on benzene ring alkylation of toluene with methanol for p-xylene synthesis over modified ZSM-5 type zeolites in the last 30 years. There are appropriate channel structure and certain surface acidity in modified ZSM-5 type zeolites. The results showed that the surface acidity is of inportant to increase the reaction catalytic activity. The reaction mechanism is also evaluated.Total of 145 references is involved 【总页数】10页(P17-26)【作者】葛欣;王文月;沈俭一【作者单位】南京大学化学化工学院,;南京大学化学化工学院,;南京大学化学化工学院,【正文语种】中文【中图分类】O611.62;O643.32【相关文献】1.苯/甲苯与甲醇烷基化反应中ZSM-5分子筛改性方法的研究进展 [J], 季东;杜知松;李红伟;贠宏飞;李贵贤2.甲苯甲醇烷基化反应催化剂改性HZSM-5分子筛的研究进展 [J], 陈娟;王江3.甲苯甲醇侧链烷基化反应中沸石催化剂酸碱中心的作用Ⅱ.改性的X型和双组分改性的X/ZSM-5双沸石催化剂 [J], 李永光;畅晋英;王建平4.磷改性对ZSM-5分子筛催化甲苯甲醇烷基化反应性能的影响 [J], ZHANG Jiao-yu;ZHU Xiao-lin;LIAO Li-dong;LI Chun-yi5.改性介微孔ZSM-5分子筛催化剂制备及催化甲苯甲醇烷基化反应性能 [J], 侯章贵;朱倩倩;李孝国;李永恒;常洋;张安峰;郭新闻因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
改性介微孔ZSM-5分子筛催化剂制备及催化甲苯甲醇烷基化反应性能
催化材料改性介微孔ZSM-5分子筛催化剂制备及催化甲苯甲醇烷基化反应性能侯章贵1,朱倩倩2,李孝国1,李永恒1,常洋1,张安峰3,郭新闻3(1.中海油炼油化工科学研究院,北京102209;2.中国石化扬子石油化工有限公司;3.大连理工大学)摘要:将微孔ZSM-5分子筛通过不同浓度的氢氧化钠溶液处理不同的时间制备不同的介微孔ZSM-5分子筛,然后负载五氧化二磷制备介微孔ZSM-5分子筛催化剂,对介微孔ZSM-5分子筛负载五氧化二磷催化剂进行甲苯甲醇烷基化反应评价。
其中氢氧化钠溶液浓度为1.0mol/L、处理时间为30min 得到的介微孔ZSM-5分子筛负载五氧化二磷催化剂催化甲苯甲醇烷基化反应的活性较高。
对介微孔ZSM-5分子筛负载五氧化二磷催化剂进一步采用铂进行改性,将制备的催化剂用于甲苯甲醇烷基化反应,在460℃条件下连续反应505h,甲苯转化率保持在10.9%,二甲苯中对二甲苯的选择性保持在96%以上。
研究结果表明,五氧化二磷、铂改性的介微孔ZSM-5分子筛催化剂具有优异的甲苯甲醇烷基化反应性能。
关键词:碱处理;介微孔ZSM-5分子筛;甲苯甲醇烷基化中图分类号:O643.36文献标识码:A文章编号:1006-4990(2020)09-0096-04Preparation of modificated micro ⁃mesoporous ZSM-5molecular sieve catalyst and itscatalytic performance for alkylation of toluene with methanol Hou Zhanggui 1,Zhu Qianqian 2,Li Xiaoguo 1,Li Yongheng 1,Chang Yang 1,Zhang Anfeng 3,Guo Xinwen 3(OOC Research Institute of Refining and Petrochemicals ,Beijing 102209,China ;2.SINOPEC Y angziPetrochemical Company Ltd.;3.Dalian University of Technology )Abstract :Different micro⁃mesoporous ZSM -5molecular sieve were prepared from microporous ZSM -5molecular sieve ,which was treated by sodium hydroxide solution under various concentrations and processing times.Then ,micro⁃mesoporous ZSM-5molecular sieve catalyst was prepared by loading phosphorus pentoxide ,and it was evaluated by alkylation reaction of toluene with methanol.It was found that the activity was higher for the P 2O 5supported catalyst ,which was prepared using micro⁃mesoporous ZSM-5molecular sieve for 30min alkali treatment under the sodium hydroxide solution of 1.0mol/L.On this basis ,platinum was further used to modify the micro⁃mesoporous ZSM -5molecular sieve catalyst loaded by P 2O 5.The prepared catalyst was applied for the alkylation of toluene with methanol.For continuously 505h reaction at 460℃,the conversion of toluene and the selectivity of p-xylene in xylene maintained 10.9%and 96%,respectively.The results showed that P 2O 5and Pt modified micro⁃mesoporous ZSM-5molecular sieve exhibited highly catalytic performance for alkylation oftoluene with methanol.Key words :alkali treatment ;micro⁃mesoporous ZSM-5molecular sieve ;alkylation of toluene with methanol对二甲苯是生产聚酯的重要化工原料[1],由于中国对聚酯行业的巨大需求,因此对对二甲苯的需求量逐年扩大。
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ZSM-5和ZSM-11分子筛催化苯与甲醇烷基化反应研究杨大强;闻振浩;何暄;朱学栋【摘要】采用水蒸气辅助晶化法合成ZSM-5、ZSM-11和多级孔ZSM-11分子筛,运用XRD、SEM、NH3-TPD、N2吸附-脱附和TG方法对合成的分子筛进行表征.结果表明:所合成的ZSM-5和ZSM-11分子筛的比表面积、微孔体积、晶粒大小和酸性等物化性质相似;多级孔ZSM-11分子筛引入了大量介孔,微孔体积得以保留.合成的分子筛催化苯与甲醇烷基化反应结果表明,ZSM-11相对于ZSM-5表现出更高的反应活性和稳定性,这是因为C7、C8等芳烃分子在ZSM-11孔道内扩散更快;多级孔ZSM-11相对于微孔ZSM-11反应活性进一步提升,在反应温度460℃、压力0.2 MPa、质量空速3h-1的条件下,苯转化率达到54.3％,甲苯和二甲苯总选择性达到91.9％,其中二甲苯选择性为37.9％,该催化剂在反应240 h内保持良好的稳定性,相对于微孔 ZSM-11,寿命显著提升.%Zeolites of ZSM-5,ZSM-11 and hierarchical pore structure ZSM-11 were synthesized via steam-crystallization and characterized by XRD,SEM,NH3-TPD,BET and TG techniques.The results show that synthesized ZSM-5 and ZSM-11 possesses similar BET surface area,micropore volume,crystal size,and acidity.Mesopores were introduced in hierarchical ZSM-11,and the micropores of the ZSM-11 sieve were retained.In the alkylation of benzene with methanol,ZSM-11 showed better activity and stability compared with ZSM-5,owing to the higher diffusion rates of the C7,C8 and other aromatics in ZSM-11 sieve.Hierarchical ZSM-11 performed further improvement in activity in contrast with conventional ZSM-11.At 460C,0.20 MPa and the WSHV of 3 h 1,the benzene conversion reaches54.3％,and the total selectivity for toluene and xylene is 91.9％ with xylene selectivity of 37.9％.Meanwhile,the activity of hierarchical ZSM-11 is stable after 240 h on stream,showing better stability than micropore ZSM-5 sieve.【期刊名称】《石油炼制与化工》【年(卷),期】2017(048)002【总页数】6页(P72-77)【关键词】ZSM-5;ZSM-11;苯;甲醇;烷基化【作者】杨大强;闻振浩;何暄;朱学栋【作者单位】华东理工大学大型工业反应器工程教育部工程研究中心,上海200237;华东理工大学大型工业反应器工程教育部工程研究中心,上海200237;华东理工大学大型工业反应器工程教育部工程研究中心,上海200237;华东理工大学大型工业反应器工程教育部工程研究中心,上海200237;华东理工大学化学工程联合国家重点实验室【正文语种】中文二甲苯是石化工业的基本有机原料之一，其中对二甲苯(PX)是合成聚酯纤维的重要原料，随着我国聚酯产能的增加，PX需求量不断增加，长期处于供不应求的状态，大量从国外进口[1]。
苯和甲醇是石油化工、煤化工的重要产品，在我国有着充足的产能保证[2-3]。
因此，以苯和甲醇为原料进行烷基化反应得到高附加值的甲苯、二甲苯等下游产品，具有良好的工业开发前景。
目前苯与甲醇烷基化研究多集中在国内。
文献[4-5]的研究结果表明，高硅铝比ZSM-5有利于抑制积炭，在苯与甲醇烷基化反应中稳定性较好，且硅铝比的增加可显著降低乙苯的选择性。
文献[6-8]的研究结果表明，多级孔ZSM-5在苯与甲醇烷基化反应中，苯转化率、甲苯和二甲苯总选择性、二甲苯选择性分别达到50%，90%，35%，比微孔ZSM-5分别提高8%，3%，8%，且反应稳定性显著提升。
文献[9]的研究结果表明，Pt改性多级孔ZSM-5可催化乙烯加氢转化为乙烷，进而大幅降低乙苯的选择性。
目前的研究中，虽然苯的转化率能够达到50%以上，但高附加值产物二甲苯的选择性依然偏低，这也影响了其工业化应用。
ZSM-11和ZSM-5同属三维十元环分子筛，与ZSM-5曲折的孔道不同，ZSM-11是由孔径为0.51 nm×0.55 nm的椭圆形十元环直形孔道交叉而成。
相对于ZSM-5，ZSM-11特有的二维直孔道使芳烃分子在其内部扩散阻力更小，有利于低碳芳烃及时扩散出孔道，减少副反应发生的可能性，从而提高低碳芳烃选择性和反应稳定性[10]。
文献[11]采用水热晶化法合成了物化性质相似的ZSM-11和ZSM-5分子筛，并将其用于1-己烯芳构化和异构化反应中，发现ZSM-11的芳烃选择性明显高于ZSM-5的芳烃选择性，这是因为甲苯、二甲苯在ZSM-11孔道内扩散更快。
但微孔ZSM-11同样存在着扩散阻力大、活性位利用不充分等缺点，文献[12]的研究结果表明，NaOH和HCl改性ZSM-11，引入介孔可以克服这一问题。
本研究以水蒸气辅助晶化法合成微孔ZSM-5、微孔ZSM-11和多级孔ZSM-11分子筛，比较并分析三者在苯与甲醇烷基化反应中的催化性能。
1.1 催化剂制备ZSM-11分子筛的合成参考文献[13]报道的方法。
将正硅酸乙酯、叔丁醇铝、四丁基氢氧化铵(TBAOH)、十六烷基三甲氧基硅烷(HTS)、氢氧化钠和乙醇按照n(SiO2)∶n(A12O3)∶n(TBAOH)∶n(HTS)∶n(NaOH)∶n(C2H5OH)=1∶0.017∶0.2∶0.05∶0.05∶5的配比加入烧杯中，在室温下搅拌2～4 h至生成固体凝胶，将凝胶置于通风橱中，干燥后装入小烧杯中，然后将烧杯置于装有少量水的晶化釜中，在180 ℃下晶化4天，产物经抽滤、洗涤、干燥、铵交换后于马福炉中550 ℃焙烧6 h，制得氢型多级孔ZSM-11分子筛，标记为HP-ZSM-11。
同样的方法，不加入HTS制得微孔ZSM-11分子筛，标记为ZSM-11；以四丙基氢氧化铵为模板剂制得微孔ZSM-5分子筛，标记为ZSM-5。
所有分子筛以γ-Al2O3为助挤剂，用稀硝酸作为黏结剂，挤条成型，干燥后研磨、筛分出20～40目的催化剂颗粒，焙烧留用。
1.2 催化剂表征XRD表征在日本理学D-MAX-2550型转靶X射线多晶衍射仪上进行，射线源Cu Kα，管电压40 kV，管电流100 mA，扫描范围5°～50°，扫描速率3(°)min，扫描步长0.02°。
SEM表征在美国FEI公司生产的NOVA Nano SEM450型超高分辨场发射扫描电子显微镜上进行，样品测定前需在自动离子溅射镀膜仪上进行喷铂预处理。
比表面积和孔径分析在美国Micromeritics公司生产的ASAP2020物理吸附仪上测定，以N2为吸附介质在77 K下进行，BET法计算比表面积，t-plot法计算微孔比表面积和微孔体积，BJH法计算孔径分布。
NH3-TPD表征在美国Micromeritics公司生产的ChemiSorb2720型多功能自动化程序升温化学吸附仪上进行，将0.10 g左右的样品装入U型石英管中，载气为He(25 mLmin)，550 ℃预处理1 h，降温至50 ℃以下并保持30 min，吸附10%NH3-He至饱和，He气氛围下升温至150 ℃并保持30 min吹扫除去物理吸附NH3，最后以10 ℃min的速率升温到700 ℃，同步记录NH3-TPD脱附曲线。
反应后催化剂的积炭量采用热重(TG)表征法测定，称取10 mg左右样品在空气氛围下以10 ℃min加热至550 ℃并保持2 h，其中200～550 ℃的失重量为总的积炭量。
1.3 催化剂活性评价催化剂活性评价在连续固定床反应器上进行。
不锈钢反应管(600 mm×10 mm)上下两端装填石英砂，中间恒温区装填催化剂，以苯和甲醇为原料，苯与甲醇摩尔比为1，N2为载气，反应温度为460 ℃，压力为0.2 MPa，产物经反应管底部流出后用冷凝器冷凝分离，液相产物采用Agilent GC6820气相色谱仪分析，气相产物采用GC9160气相色谱仪在线分析，反应后3～5 h取样分析，取结果的平均值作为催化剂活性数据。
苯转化率与甲苯和二甲苯总选择性作为评价催化剂反应性能的指标，分别用C(B)和S(TX)表示，S(T)表示甲苯选择性，S(X)表示二甲苯选择性，其计算公式如下：式中：D为原料中苯的物质的量；E为产物中苯系物的物质的量；F为产物中甲苯的物质的量；G为产物中二甲苯的物质的量。
2.1 催化剂表征2θ为5°～50°和22.5°～25.5°合成分子筛的XRD图谱见图1。
由图1(a)可见，ZSM-5在2θ为7.86°，8.78°，23.18°，23.90°，24.40°处有明显的衍射峰，2θ为45.20°处衍射峰为双峰；从图1(b)可以看出，ZSM-5在22.5°～25.5°有5个特征峰，分别归属于ZSM-5分子筛的(501)，(051)，(151)，(303)，(133)晶面的特征衍射峰，是典型的MFI构型分子筛；与ZSM-5不同，ZSM-11和HP-ZSM-11在2θ为45.20°处衍射峰为单峰；在22.5°～25.5°有2个特征峰，分别归属于ZSM-11分子筛的(501)、(303)晶面的特征衍射峰，说明合成的分子筛是典型的MEL构型分子筛[14]。