ZSM-5分子筛催化剂及其在炼油工业中的应用
ZSM-5分子筛催化剂及其在炼油工业中的应用
合成高辛烷值汽油具有优良的选择性，除了甲醇以外，其
它醇以及含氧物在适当的条件下都能通过 ZSM-5 分子筛 转化成汽油。
小结
ZSM-5分子筛属于高硅沸石，具有特殊的孔结构， 具有良好的择形催化性质和抗积炭能力，以及优 异的选择性裂化、芳构化、异构化和烷基化等催 化性能，在炼油工业中将会得到更广泛的应用。
ZSM-5催化剂在炼油工业中的应用
ZSM-5分子筛具有特殊的孔结构, 以ZSM- 5 分子筛为主体的临氢 降凝催化剂，只容许分子直径小于ZSM-5分子筛孔径的直链烷烃 及短侧链异构烷烃进入其中，与活性中心接触而裂化为小分子， 其余的大分子异构烷烃、环烷烃、芳烃因不能进入孔道而不发生 反应。因为凝点较高的烷烃裂解为小分子烃类，从油品中分离出 去，所以油品的凝点降低了。 由于ZSM-5分子筛独特的孔结构、良好的耐热和水热稳定性、 较强的耐酸和抗积炭能力以及优异的选择性裂化、芳构化、异 构化和烷基化等催化性能，在炼油工业中得到了广泛的应用, 主 要有:润滑油催化脱蜡、柴油加氢降凝、催化裂化(FCC)汽油降 烯烃和甲醇择形转化等。
β笼（又称削角八面体）
十四面体（6个四元环、8个六元 环，24个顶角） 平均笼直径 6.6Å，空腔体积160Å3 最大窗孔：六元环，孔径 2.8Å 仅允许 NH3、H2O等小分子进出
笼
二十六面体（6个八元环、8个六元环、 12个四元环，48个顶点） 平均笼直径 11.4 Å，空腔体积760Å3 最大窗孔：八元环，孔径 4.1Å
ZSM-5分子筛催化剂及其在炼油工业中 的应用
唐松山 201422151965
目录
分子筛概念 ZSM-5分子筛的结构 分子筛催化剂的择形性质 ZSM-5分子筛的应用 小结
ZSM-5分子筛合成及应用研究进展
ZSM-5分子筛主要合成及应用摘要总结分析ZSM-5分子筛主要合成方面的研究，其次介绍ZSM-5分子筛在石油化工-炼油工业中的应用，最后对ZSM-5分子筛的发展进行展望。
关键词：ZSM-5分子筛；合成；应用Progress in Synthesis and Application of ZSM-5 ZeoliteAbstract：ZSM-5 zeolite is a zeolite molecular sieve, a high selectivity for aromatics in the petrochemical industry ,which has good prospects. This article will summarize the development for the of ZSM-5 zeolite’s synthesis and application and predict its feature.Keywords：ZSM-5 zeolite; synthesis; applicationZSM-5沸石分子筛是由美国Mobile公司于1972年首先开发出的一种具有独特三维通道结构和可选择酸强度分布的五元环型沸石，该沸石分子筛具有热稳定性高和亲油疏水的特性，大多数的孔径为0.55 nm左右,属于中孔沸石。
并且对于芳烃有较好的形状选择性。
由于其独特的孔结构不仅为择形催化提供了空间限制作用，而且为反应物和产物提供了丰富的进出通道，也为制备高选择性、高活性、抗积炭失活性能强的工业催化剂提供了晶体结构基础。
由此，其成为了石油工业中择形反应中最重要的催化材料之一。
不仅如此，ZSM-5 分子筛在精细化工和环境保护等领域中也得到了广泛的应用[1]，因此，对ZSM-5分子筛对于石油工业有着良好的应用前景，对其的研究有着重要的实用价值。
1.ZSM-5沸石分子筛的特点：ZSM是Zeolites Socony Mobil的缩写，ZSM-5沸石分子筛则是 20世纪七十年代美国Mobil石油公司开发成功的一系列新型的高硅铝比沸石分子筛中其中的一种。
《不同体系下ZSM-5分子筛的合成及其催化性能研究》
《不同体系下ZSM-5分子筛的合成及其催化性能研究》篇一一、引言ZSM-5分子筛作为一种重要的工业催化剂，在石油化工、精细化工等领域具有广泛的应用。
其独特的孔道结构和良好的催化性能使其在诸多化学反应中发挥着关键作用。
随着科研技术的不断进步，ZSM-5分子筛的合成方法日益多样，且其性能亦受合成体系影响。
因此，对不同体系下ZSM-5分子筛的合成及其催化性能进行研究，对于提高催化剂性能、优化合成工艺具有重要意义。
二、ZSM-5分子筛的合成1. 水热合成法水热合成法是ZSM-5分子筛最常用的合成方法。
该方法在高温高压的水热环境下，通过硅源、铝源、模板剂等原料的相互作用，形成具有特定结构的ZSM-5分子筛。
其中，模板剂的选择对ZSM-5分子筛的孔道结构具有重要影响。
2. 干凝胶法干凝胶法是一种在较低温度下合成ZSM-5分子筛的方法。
该方法通过将原料混合后进行干燥处理，形成干凝胶，再经过高温处理得到ZSM-5分子筛。
干凝胶法具有操作简便、能耗低等优点。
3. 不同体系下的合成不同体系下ZSM-5分子筛的合成主要表现在溶剂、温度、压力等条件的差异。
例如，在酸性体系、碱性体系或中性体系中，通过调整反应温度和压力，可以合成出具有不同孔道结构和性能的ZSM-5分子筛。
三、催化性能研究1. 催化反应类型ZSM-5分子筛在催化领域的应用广泛，可用于烃类裂解、烷基化、异构化等反应。
其中，以其优异的选择性催化性能在芳构化反应中备受关注。
2. 不同体系下的催化性能不同体系下合成的ZSM-5分子筛具有不同的孔道结构和性能，因此其催化性能亦有所不同。
例如，在酸性体系中合成的ZSM-5分子筛具有较高的酸性和较好的水热稳定性，在烃类裂解反应中表现出较好的催化性能；而在碱性体系中合成的ZSM-5分子筛则具有较好的抗积碳性能，在芳构化反应中具有较高的选择性。
3. 催化性能优化通过调整合成体系、反应条件等因素，可以优化ZSM-5分子筛的催化性能。
南开大学科技成果——纳米ZSM-5分子筛
南开大学科技成果——纳米ZSM-5分子筛ZSM-5分子筛在国内外已有广泛的用途，是石油化工、精细化工等行业多种催化剂的母体。
柴油临氢降凝催化剂，固定床催化裂化催化剂和低烃烷基化、异构化，甲醇气相合成二甲醚以及脱腊降凝催化剂都是以ZSM-5分子筛为母体经过改性制成的。
在流动床催化裂化反应FCC催化剂添加ZSM-5分子筛对提高汽油辛烷值，增加气体的烯烃含量有明显效果。
采用新型高压水热晶化合成法制备的硅铝分子筛ZSM-5，具有工艺简单、无污染、质量稳定、水热稳定性高等优点。
性能指标：。
分子筛催化剂在炼油行业的应用
分子筛催化剂的合成、改性及其在炼油行业中的应用摘要本文综述了分子筛的结构、合成、改性方法及其在石油化工行业中的应用发展情况。
分子筛的主要合成方法是水热合成法，其改性手段主要有阳离子交换改性、脱铝改性、杂原子同晶取代和分子筛的表面孔道修饰改性。
催化剂载体制备中，加入Y型分子筛可明显提高加氢裂化催化剂的活性、选择性和稳定性,显著改善加氢精制催化剂的脱硫脱氮效果；使用以ZSM-5分子筛为主体的临氢降凝催化剂，可大幅度降低柴油馏分的凝点；ZSM-5、Y型分子筛、β分子筛、L型分子筛和MCM系列分子筛作为催化剂，在烷基化，异构化反应中有较好的应用。
关键词：分子筛；催化剂；合成；改性；应用AbstractThis paper summarizes the frame structure and the compose methods of the zeolite and the modified methods of the zeolite as well as the zeolite’s application in oil refining.The main composed method of zeolite is synthesize in the condition of water-hot. The main modified methods are cation-exchange 、doffing aluminium modifing、mixed-atom replacing in diadochy and the decoration of the zeolite’s surface and pore.The Y zeolite was added into the carrier of the catalyst ,which can improve the activity 、selectivity and stability of hydrocracking remarkably and amending the effect of desulfurize and denitrogen notedly. The ZSM-5 zeolite catalyst was used in reducing solidifying point in hydrogen,which can reduce the solidifying point of diesel oil remarkably. The ZSM-5 、Y zeolite、βzeolite、the type of L zeolite and the series of MCM zeolite are used well in the reaction of alkylation and isomeriton.Key words: zeolite; catalyst; synthesize;modifying;application目录1前言 (5)2分子筛的表征方法 (6)2.1分子筛的物相、结晶度表征 (7)2.2分子筛的元素分析 (7)2.3分子筛热稳定性测定 (7)2.4比表面积和孔体积 (7)2.5分子筛的酸类型 (8)2.6分子筛的酸量分布 (8)2.7分子筛的结构组成和活性中心的结构 (9)2.8分子筛粒径和形貌 (9)2.9分子筛催化剂炭含量测定 (9)3分子筛的合成及改性技术 (9)3.1分子筛的合成方法 (11)3.2分子筛改性 (11)3.2.1 沸石分子筛的阳离子交换改性 (12)3.2.2 分子筛的脱铝改性 (13)3.3.3 分子筛骨架的杂原子同晶置换 (14)3.3.4 分子筛的孔道与表面修饰 (15)4 分子筛催化剂在炼油行业的应用 (17)4.1加氢裂化 (17)4.2加氢精制催化剂 (20)4.3临氢降凝催化剂 (21)4.4分子重排 (23)4.4.1 (23)4.4.2甲苯歧化 (23)4.5分子间的耦合 (23)4.5.1 乙苯和成 (23)4.5.2对二甲苯的合成 (23)4.5.3 碳碳键的生成 (23)4.6异构化 (24)4.6.1 重整 (24)4.6.2 C5/C6异构化 (24)5 结束语 (24)参考文献 (25)1前言自20世纪50年代A型和X型分子筛开始工业生产和应用以来，分子筛的合成化学和工业应用研究始终受到学术界和产业界的高度重视。
全结晶ZSM-5分子筛催化剂研究及工业应用
全结晶ZSM-5分子筛催化剂研究及工业应用夏华;任丽萍;赵国良;滕加伟【摘要】制备了全结晶ZSM-5分子筛催化剂,采用XRD、SEM、N2物理吸附-脱附及NH3-TPD等对催化剂进行表征,并考察其用于碳四烯烃催化裂解制丙烯(OCC)反应的催化性能.结果表明,制备的全结晶ZSM-5分子筛催化剂比常规成型的催化剂具有更高的结晶度、更大的比表面积、更丰富的孔结构以及更多的活性中心.高空速有利于反应的进行,提高压力对反应不利,升高温度有利于提高产物丙烯收率.在实验室研究的基础上,将全结晶ZSM-5分子筛催化剂用于OCC工业装置,取得良好的应用效果.%The holocrystalline ZSM-5 zeolite catalyst was prepared and its catalytic performance in the process of C4 olefins catalytic cracking to propylene was investigated. The holocrystalline ZSM-5 zeolite catalysts were characterized by XRD,BET,SEM and NH3 -TPD methods. The results showed that the holocrystalline ZSM-5 zeolite catalyst had higher crystallinity,larger specific surface area,richer pore structures and more active centers than regular ZSM-5 catalyst. Higher space velocity,lower reaction pressure and higher reaction temperature were good for the reaction of C4 olefins catalytic cracking. Based on the above results,the holocrystalline ZSM-5 zeolite catalyst was applied in the industrial unit of C4 olefins catalytic cracking,and a good application result was obtained.【期刊名称】《工业催化》【年(卷),期】2017(025)010【总页数】6页(P58-63)【关键词】石油化学工程;ZSM-5分子筛;全结晶;催化裂解;丙烯;乙烯【作者】夏华;任丽萍;赵国良;滕加伟【作者单位】中天合创能源有限责任公司,内蒙古鄂尔多斯017300;中国石油化工股份有限公司上海石油化工研究院,上海201208;中国石油化工股份有限公司上海石油化工研究院,上海201208;中国石油化工股份有限公司上海石油化工研究院,上海201208【正文语种】中文【中图分类】TQ424.25;TQ221.21+2ZSM-5分子筛因其特殊的孔道结构和孔径尺寸、稳定的骨架结构及大范围可调的硅铝比，使其具有优异的催化性能，被广泛应用于石化行业[1-2]，涉及催化裂化[3]、润滑油馏分脱蜡[4]、乙烯苯烃化[5-6]、二甲苯异构化[7]、甲醇转化制汽油[8]及甲苯歧化[9]等。
《不同体系下ZSM-5分子筛的合成及其催化性能研究》范文
《不同体系下ZSM-5分子筛的合成及其催化性能研究》篇一一、引言ZSM-5分子筛作为一种重要的工业催化剂，在石油化工、精细化工等领域具有广泛的应用。
其独特的孔道结构和优异的催化性能，使其在多种化学反应中发挥着重要作用。
随着科技的进步和研究的深入，不同体系下ZSM-5分子筛的合成及其催化性能的研究越来越受到研究者的关注。
本文将探讨不同体系下ZSM-5分子筛的合成方法、性质及其催化性能，以期为相关研究提供参考。
二、ZSM-5分子筛的合成1. 水热合成法水热合成法是一种常用的ZSM-5分子筛合成方法。
该方法在高温、高压的水热条件下，通过调整硅源、铝源、模板剂等原料的比例，合成出具有特定结构的ZSM-5分子筛。
水热合成法具有操作简便、成本低等优点，但合成过程中需要较高的温度和压力。
2. 干胶法干胶法是一种在无水或低水环境下合成分子筛的方法。
该方法通过将原料混合均匀后，在一定的温度下进行干燥、煅烧等处理，得到ZSM-5分子筛。
干胶法具有操作简单、产物纯度高、无需使用大量溶剂等优点。
3. 不同体系下的合成不同体系下ZSM-5分子筛的合成方法也有所不同。
例如，在氟离子体系下，可以通过调整氟离子的浓度和种类，控制分子筛的晶体结构；在有机胺体系中，可以利用有机胺作为模板剂，调控分子筛的形貌和孔道结构。
三、ZSM-5分子筛的催化性能研究1. 酸催化反应ZSM-5分子筛具有较高的酸性和良好的热稳定性，在酸催化反应中具有优异的表现。
例如，在甲醇制烯烃（MTO）反应中，ZSM-5分子筛能够有效地催化甲醇转化为烯烃。
此外，ZSM-5分子筛还可用于其他酸催化反应，如烷基化、裂解等。
2. 催化裂化反应催化裂化反应是一种重要的石油化工反应。
ZSM-5分子筛在该反应中具有良好的催化性能，能够将重质烃裂化为轻质烃，提高石油产品的品质和产量。
此外，ZSM-5分子筛的孔道结构还能够影响裂化产物的分布和性质。
3. 不同体系下的催化性能研究在不同体系下合成的ZSM-5分子筛具有不同的结构和性质，其催化性能也会有所不同。
《不同体系下ZSM-5分子筛的合成及其催化性能研究》
《不同体系下ZSM-5分子筛的合成及其催化性能研究》一、引言ZSM-5分子筛作为一种重要的工业催化剂，因其具有独特的孔道结构和良好的催化性能，在石油化工、精细化工和环保领域具有广泛的应用。
近年来，随着不同合成体系和方法的不断探索，ZSM-5分子筛的合成工艺和催化性能得到了极大的提升。
本文旨在研究不同体系下ZSM-5分子筛的合成方法及其催化性能，为ZSM-5分子筛的进一步应用提供理论依据。
二、ZSM-5分子筛的合成（一）水热合成体系水热合成法是一种常用的ZSM-5分子筛合成方法。
该法以模板剂、硅源、铝源和水为原料，在高温高压的水热环境下进行反应。
通过调整反应条件，如温度、压力、反应时间等，可以控制ZSM-5分子筛的晶粒大小、形貌和结构。
此外，还可以通过添加不同的添加剂来调节ZSM-5分子筛的酸性和催化性能。
（二）溶剂热合成体系溶剂热合成法是一种以有机溶剂为反应介质的合成方法。
与水热合成法相比，溶剂热合成法可以更好地控制ZSM-5分子筛的形貌和结构。
此外，有机溶剂的极性和分子间作用力对ZSM-5分子筛的合成过程和性能也有重要影响。
因此，通过调整有机溶剂的种类和比例，可以获得具有不同性能的ZSM-5分子筛。
（三）微波辅助合成体系微波辅助合成法是一种快速、高效的ZSM-5分子筛合成方法。
该方法利用微波的独特性质，可以在短时间内完成ZSM-5分子筛的合成过程。
此外，微波辅助合成法还可以实现反应温度和反应速度的精确控制，从而提高ZSM-5分子筛的产率和质量。
三、ZSM-5分子筛的催化性能研究（一）酸性和催化活性ZSM-5分子筛的酸性和催化活性是其重要的性能指标。
不同体系下合成的ZSM-5分子筛具有不同的酸性和催化活性。
通过对比不同体系下合成的ZSM-5分子筛的酸性和催化活性，可以发现溶剂热合成法和微波辅助合成法合成的ZSM-5分子筛具有更高的酸性和催化活性。
这可能与这些方法能够更好地控制ZSM-5分子筛的形貌、结构和孔道有关。
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ZSM-5催化剂在炼油工业中的应用
ZSM-5分子筛具有特殊的孔结构, 以ZSM- 5 分子筛为主体的临氢 降凝催化剂，只容许分子直径小于ZSM-5分子筛孔径的直链烷烃 及短侧链异构烷烃进入其中，与活性中心接触而裂化为小分子， 其余的大分子异构烷烃、环烷烃、芳烃因不能进入孔道而不发生 反应。因为凝点较高的烷烃裂解为小分子烃类，从油品中分离出 去，所以油品的凝点降低了。 由于ZSM-5分子筛独特的孔结构、良好的耐热和水热稳定性、 较强的耐酸和抗积炭能力以及优异的选择性裂化、芳构化、异 构化和烷基化等催化性能，在炼油工业中得到了广泛的应用, 主 要有:润滑油催化脱蜡、柴油加氢降凝、催化裂化(FCC)汽油降 烯烃和甲醇择形转化等。
环通过氧桥连接成三维 空间的多面体（笼） 笼通过氧桥连接成分子 筛
四 面 体 环 笼
分 子 筛
ZSM-5分子筛
ZSM-5分子筛常称为高硅型沸石，其Si/Al可高达50以上。
ZSM-5的空间结构也是类似于石墨的层状结构，由五元环通过 氧桥相互连接构成一层空间结构。这些层相互靠[SiO4]或 [AlO4]四面体构成的环来联接，造成了在ZSM-5分子筛的层与 层之间也存在着孔道，也可输送反应物和产物分子。ZSM-5 分子筛的孔道结构由截面呈椭圆形的直筒形孔道和截面近似 为圆形的“之”字型孔道交叉所组成。
注意：T 除 Si 、Al 外，也可是 P（磷）、Ti（钛）、V （钒）等
2.2 分子筛环结构
硅（铝）氧四面体通过氧桥连接成环
每个顶点代表一个T原子 （或TO4四面体）
每条边代表一个氧桥 （或 T–O–T键）
由4个TO4 四面体形成四元环，5个TO4 四面体形成五元环，依此
类推还有六元环、八元环、十元环、十二元环和十八元环等
3.2 产物的择形催化
当产物混合物中的某些分子太大，难于从分子筛的内孔 窗口扩散出来，成为观测到的产物，就形成了产物的择 形选择性。 这些未扩散出来的大分子，或者异构成线度较小的异构 体扩散出来，或者裂解成较小的分子，乃至不断裂解、 最终以炭的形式沉积在孔内和孔口，导致催化剂的失活
3.3 过渡状态的择形催化
ZSM-5分子筛的结构构型
成对的五元环 成对五元环的联结
ZSM-5的骨架结构
由成对的五元环组成，没有笼、只 有通道 其中高硅铝比的具有憎水性
ZSM-5的两种交叉孔道
通道孔径 5.5-6 Å
3 分子筛催化剂的择形性质
分子筛结构中有均匀的内孔，当反应物和产物的 分子大小与晶内孔径相接近时，催化反应的选择 性取决于分子与孔径的相应大小，这种选择性称 之为择形催化选择性。 择形选择性机理：
有优先吸附能力，因而能把极性程度不同，饱和程度不同，分 子大小不同及沸点不同的分子分离开来，即具有“筛分”分子 的作用，故称分子筛。
2 分子筛的结构
2.1分子筛基本结构单元
TO4 — 硅氧四面体（SiO4）和铝氧四面体（AlO4）
（以 Si 或 Al 原子为中心的正四面体）
O2Si4+ 或 Al3+
过渡状态的选择性对于积炭的控制
小孔分子筛（如ZSM-5）对大 的过渡状态的限制作用，可阻 止孔内结焦。 原因是小孔不利于焦生成的前 驱物聚合反应所需要的大的过 渡态，在ZSM-5催化剂上，焦 多沉积在外表面，而大孔径的 分子筛如HM，焦多在内孔中生 成。
小孔型分子筛（焦沉积于外表面）
大孔分子筛（焦沉积于内孔中）
八面沸石笼（超笼）
二十六面体（4个十二元环、4个六元 环、18个四元环，48个顶点） 平均笼直径 12.5Å，空腔体积 850Å3 最大窗孔：十二元环，孔径9 Å
分子筛的结构构型
基本结构单元是硅氧四 面体（SiO4）和铝氧四 面体（AlO4） 硅（铝）氧四面体通过 氧桥连接成环
合成高辛烷值汽油具有优良的选择性，除了甲醇以外，其
它醇以及含氧物在适当的条件下都能通过 ZSM-5 分子筛 转化成汽油。
小结
ZSM-5分子筛属于高硅沸石，具有特殊的孔结构， 具有良好的择形催化性质和抗积炭能力，以及优 异的选择性裂化、芳构化、异构化和烷基化等催 化性能，在炼油工业中将会得到更广泛的应用。
ZSM-5分子筛催化剂及其在炼油工业中 的应用
唐松山 201422151965
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分子筛概念 ZSM-5分子筛的结构 分子筛催化剂的择形性质 ZSM-5分子筛的应用 小结
1 分子筛概念
分子筛是一种具有立方晶格的硅铝酸盐化合物，分子筛具有均 匀的微孔结构，它的孔穴直径大小均匀，这些孔穴能把比其直
径小的分子吸附到孔腔的内部，并对极性分子和不饱和分子具
环 四元环 约1.0 五元环 1.5 六元环 2.Байду номын сангаас 八元环 4.2 十元环 6.3 十二元环 8.0-9.0
有效直径 Å
2.3 分子筛笼结构
环结构通过氧桥再相互联结，形成三维空间的多面 体（笼结构）
笼（立方体笼） 6个四元环 一般分子进不到笼里
六方柱笼 2个六元环、6个四元环 一般分子进不到笼里
由孔腔中参与反应的分子的扩散系数差别引起的，称 为质量传递选择性； 由催化反应过渡态空间限制引起的，称为过渡态选择 性。
择形催化有四种不同形式。
3.1 反应物的择形催化
大尺寸分子不能扩散进入分子筛孔腔内，只有那些小于内 孔直径的分子才能进入孔内催化活性部位进行催化反应。 反应物的择形催化在炼油工业有多种应用：油品的分子筛 脱蜡，重油的加氢裂化等。
β笼（又称削角八面体）
十四面体（6个四元环、8个六元 环，24个顶角） 平均笼直径 6.6Å，空腔体积160Å3 最大窗孔：六元环，孔径 2.8Å 仅允许 NH3、H2O等小分子进出
笼
二十六面体（6个八元环、8个六元环、 12个四元环，48个顶点） 平均笼直径 11.4 Å，空腔体积760Å3 最大窗孔：八元环，孔径 4.1Å
含量，又能最大限度保留汽油的辛烷值。
柴油加氢降凝
柴油馏分经临氢降凝后, 由于使用了具有择形裂解性能的临氢降凝催化剂， 使大分子、凝点较高的直链烷烃裂解，从而使柴油凝点降低。
甲醇择形转化
甲醇是重要的化工原料，采用 ZSM-5 分子筛可使甲醇全 部转化生成丰富的烃类，ZSM-5 分子筛催化剂对于从甲醇
ZSM-5 分子筛具有高水热稳定性、高比表面积、卓越的择形催化效果、很 宽的硅铝比变化范围、独特的表面酸性和较低的结碳量。正是基于以上优点, 使得ZSM-5 分子筛被广泛用于炼油工业、精细化工及环境保护等各个领域。
不同n(Si):n(Al)比的ZSM-5产品的应用领域
n( Si ) : n( Al ) 应用领域 25~ 30 渣油催化裂化 催化裂化装置降低汽油烯烃或增产丙烯 36~ 38 助剂 催化裂化催化剂添加, 提高汽油辛烷值, 40~ 50 增加气体的烯烃含量 化工方面择形催化, 如二乙苯催化剂、 100~ 150 二甲苯异构化催化剂等 220~ 400 环保方面水中有机物的提取
有些反应，反应物分子和产物分子都不受催化剂窗口孔径扩散的 限制，但形成相应的过渡状态需要有较大的空间，不然就受到限 制，使反应无法进行，这就构成了过渡状态的择形选择性。 例如二烷基苯的烷基转移反应，就属于过渡状态的择形催化的例 子，反应涉及一种二芳基甲烷型的过渡状态，在择形催化剂HM（ 丝光沸石）上，对称的三烷基苯的产量几乎为零。这种对称的异 构体形成受阻，是因为HM的内孔无足够大的空间适应于体肥的过 渡状态。
3.4 分子交通控制的择形催化
在具有两种不同形状和大小的孔道的分子筛中，反应物从一种 孔道进入到催化剂活性部位，进行催化反应，而反应产物则从 另一孔道扩散出去，尽可能减少逆扩散，从而增加反应速率。
产物
反应物分子从“之”字形孔
道进入分子筛
反 应 物
较大的产物分子从椭圆形直 孔道扩散出来
4 ZSM-5分子筛的工业应用
润滑油催化脱蜡
润滑油催化脱蜡工艺是利用ZSM-5分子筛择形裂化的特性，将原料中的 蜡分子转化成C3~C4气体和石脑油，再经蒸馏从润滑油中脱除，而达到
降低倾点的目的。
FCC汽油降烯烃
由于改性后的ZSM-5 分子筛具有优异的烷基化、芳构化和异构化性能，
能使FCC汽油中的部分烯烃通过烷基化、芳构化、异构化等反应转化 为高辛烷值的带侧链的芳烃和异构烷烃，这样既能降低汽油中的烯烃