酸洗对磷和水蒸气联合改性的HZSM-5沸石活性的影响

综述了磷改性ZSM-5沸石分子筛的研究现状，研究了酸洗对磷改性和高温水蒸气处理的HZSM-5沸石酸性的影响，并采用电负性观点和量子化学观点作出了相应的解释。     

正构烷烃在介孔5A沸石中的吸附

分别选取具有不同碳原子数的正庚烷、正辛烷和正癸烷为吸附质,微孔及具有不同晶内介孔孔隙度的介孔5A沸石为吸附剂,通过重量吸附法测定了3种正构烷烃在293、308和318 K 3个温度下在微孔和介孔5A沸石上的吸附等温线,并从热力学的角度对其进行了分析。Langmuir、Langmuir-Freundlich和Toth 3种吸附模型对从实验获得的吸附数据的拟合结果表明,不同于烷烃分子在微孔5A沸石内的吸附,3种烷烃在介孔5A沸石上的吸附可用Langmuir-Freundlich和Toth两种吸附模型得到较好的拟合,在同一温度下,3种正构烷烃在介孔5A沸石内的最大吸附量均大于各自在微孔5A内的最大吸附量,但吸附质与吸附剂相互作用力随中孔的引入而减小,并由于微介孔吸附的共存,使得表面吸附多相性增加;另外,基于吸附数据计算获得的烷烃分子在沸石表面的吸附亨利常数和初始吸附热数据表明,沸石晶内介孔的存在,使其亨利常数和初始吸附热均减小;另外,由Clausius-Clapeyron方程计算得到的等量吸附热随表面吸附量变化的趋势表明,3种正构烷烃在介孔5A沸石内吸附热均随吸附量的增加而减小,其中以癸烷的变化最为明显。     

改性HZSM-5分子筛上苯酚与甲醇的烷基化反应

在反应温度为673K,苯酚与甲醇的摩尔比为1:1,重时空速(WHSV)为0 5h-1的反应条件下,研究了改性HZSM-5分子筛上苯酚与甲醇烷基化反应的反应规律。用酸性氧化物(P2O5),碱性氧化物(MgO),中性氧化物(Sb2O3)对HZSM-5改性都可以提高苯酚甲基化反应产物芳香醚(Anisole+methylAnisole)的选择性,降低甲酚和二甲酚的选择性。随着氧化物负载量的增加,邻-甲酚的选择性增加。适度的氧化物改性可以提高对-甲酚的选择性,改性效果:Sb2o3>P2O5>MgO。     

ZSM-5沸石分子筛吸附模拟废水中对苯二酚的研究

以正硅酸乙酯为硅源、偏铝酸钠为铝源、四丙基氢氧化铵为模板剂,利用水热合成法制备ZSM-5沸石分子筛并将其应用到吸附水中对苯二酚的研究,考察了吸附时间、对苯二酚溶液pH值、吸附温度、吸附剂用量对吸附效果的影响。结果表明,最佳吸附条件是:吸附温度为35℃,吸附时间为60 min,对苯二酚溶液pH值为6,吸附剂用量为0.4 g。此时,对苯二酚的去除率最高,达到了68.28%。     

ZSM-5沸石分子筛吸附模拟含铬废水的研究

本论文以正硅酸乙酯为硅源、偏铝酸钠为铝源、四丙基氢氧化铵为模板剂,利用水热合成法制备ZSM-5沸石分子筛并将其应用到吸附水中六价铬的研究,考察了吸附时间、铬酸钾溶液pH值、吸附剂用量、吸附温度对吸附效果的影响。结果表明,最佳吸附条件是:吸附剂的使用量为0.5g,铬酸钾溶液pH值为5,吸附时间为60 min,吸附温度为30℃,此时,六价铬的去除率最高,达到了93.46%。     

HZSM-5分子筛对环己酮中己醛和2-庚酮的吸附研究

为找到一种有效去除环己酮精制过程中的杂质己醛和2-庚酮的工艺方法,以环己酮塔顶液为研究对象,用对杂质有吸附作用的HZSM-5分子筛作吸附剂,对含有己醛和2-庚酮等多种杂质的环己酮液体进行吸附研究,分别考察了分子筛的硅与铝摩尔比、吸附时间、吸附温度和吸附剂的添加量对己醛和2-庚酮吸附去除效果的影响。结果表明：硅与铝摩尔比...     

HZSM-5催化剂在MTG反应中的积炭失活

在固定床不锈钢反应器中进行了HZSM-5分子筛催化甲醇制汽油(MTG)反应的催化性能和失活实验。采用热重、X射线衍射、FT-IR、低温氮吸附-脱附、色谱-质谱联用仪等方法对催化剂进行了表征。结果表明,在反应进行到336 h时,甲醇转化率为40%,汽油收率低至12.6%,催化剂严重失活,但在700℃有氧再生后活性恢复,且保持了完整的MFI结构。积炭是催化剂失活的主要原因,大部分积炭沉积在分子筛微孔中,积炭物种主要是带有双键的聚合态化合物和稠环芳烃。     

过渡金属盐改性HZSM-5氧化吸附深度脱除CO2中的NO

引言目前人们普遍认为大气中二氧化碳(CO2)浓度的提高导致了温室效应,全球变暖;气候异常,灾难性气候增加。据文献报道[1],人类活动可能产生的3.67万亿吨CO2,现已排放近半。CO2是种宝贵的碳资源,若加以充分回收利用,既能减轻环境污染,同时也能带来经济效益。     

正构烷烃在介孔5A沸石中的吸附

分别选取具有不同碳原子数的正庚烷、正辛烷和正癸烷为吸附质,微孔及具有不同晶内介孔孔隙度的介孔5A沸石为吸附剂,通过重量吸附法测定了3种正构烷烃在293、308和318 K 3个温度下在微孔和介孔5A沸石上的吸附等温线,并从热力学的角度对其进行了分析。Langmuir、Langmuir-Freundlich和Toth 3种吸附模型对从实验获得的吸附数据的拟合结果表明,不同于烷烃分子在微孔5A沸石内的吸附,3种烷烃在介孔5A沸石上的吸附可用Langmuir-Freundlich和Toth两种吸附模型得到较好的拟合,在同一温度下,3种正构烷烃在介孔5A沸石内的最大吸附量均大于各自在微孔5A内的最大吸附量,但吸附质与吸附剂相互作用力随中孔的引入而减小,并由于微介孔吸附的共存,使得表面吸附多相性增加;另外,基于吸附数据计算获得的烷烃分子在沸石表面的吸附亨利常数和初始吸附热数据表明,沸石晶内介孔的存在,使其亨利常数和初始吸附热均减小;另外,由Clausius-Clapeyron方程计算得到的等量吸附热随表面吸附量变化的趋势表明,3种正构烷烃在介孔5A沸石内吸附热均随吸附量的增加而减小,其中以癸烷的变化最为明显。     

负载型纳米Au/HZSM-5催化剂的制备及其在甲烷吸附中的应用

采用离子交换法制备负载型纳米HZSM-5分子筛,采用负压-沉积沉淀法制备负载型纳米Au/HZSM-5催化剂,对载体及催化剂进行XRD、UV-Vis、TEM、XPS、NH3-TPD和FT-IR等表征,并评价催化剂的甲烷吸附性能。XRD与TEM表征结果表明,N2气氛焙烧的2.0%Au/HZSM-5催化剂金粒子尺寸较小,为(5~10)nm;UV-Vis表征结果表明,焙烧导致负载金的价态由离子态转为零价态,且N2气氛焙烧的2.0%Au/HZSM-5催化剂上零价金的吸收峰较弱,即相应的颗粒度较小;XPS表征结果表明,金负载量越高,催化剂上零价金占总金的比例越高;NH3-TPD表征结果表明,金负载量较小时,催化剂强酸中心峰面积较载体下降,负载量较大时,强酸和弱酸中心峰面积均下降;FT-IR表征结果表明,低温下金催化剂能将甲烷转化为含有烯烃双键的吸附物种,显示出载金催化剂对甲烷较强的C—H键活化能力。     

HZSM-5型分子筛催化合成2-乙酰噻吩

用固体酸催化剂HZSM-5型分子筛代替液体磷酸催化合成2-乙酰噻吩,探讨了反应时间、反应温度、催化剂质量对该反应的影响。采用正交实验法优化的工艺条件是:反应温度为95℃,反应时间为2.5 h,催化剂质量为2.5 g(约占原料质量的3.5%)。最优工艺条件下2-乙酰噻吩的收率为90.60%。产物通过色谱-质谱联用仪分析可知:产品2-乙酰噻吩的质量分数约为98.28%,副产物主要是少量的3-乙酰噻吩。该实验中,固体催化剂可以回收、再生和重复使用,给出的收率几乎与新鲜的催化剂相同。     

改性HZSM-5分子筛催化剂芳构化性能研究

制备Ni改性及水热改性HZSM-5分子筛催化剂,并在固定床连续微型反应装置上考察对正辛烷芳构化反应的催化性能。采用低温氮吸附、NH₃-TPD和FT-IR等方法对催化剂进行表征。结果表明,随着Ni含量的增加,催化剂B酸逐渐减少,L酸逐渐增多,总酸呈现出先减少后增多的趋势,适宜的Ni含量能够促进芳构化反应。随着水热温度的提高,B酸减少,总酸增多,催化剂的芳构化活性逐渐降低。催化剂活性与表面酸性有关,尤其是与强酸量有关,强酸量下降,芳构化能力下降。     

The effect of dehydration conditions on the adsorption and diffusion of propane and nitrogen in linde 5A zeolite

Diffusion of propane and nitrogen in small crystals (3.6 μm) of zeolite 5A has been studied by conventional uptake rate measurements. The zeolite crystals were subjected to various pre-treatments prior to propane and nitrogen adsorption. It is concluded that surface degradation due to pre-treatment is not believed to occur to a significant extent since it has been observed that after a proper regeneration of the adsorbent, the diffusional properties of the system have been restored. It is suggested that the Ca⁺⁺ cations which may initially obstruct the windows of the sieve become increasingly mobile with increasing sorbate concentration and move to sites within the cage. The results are broadly consistent with the study on the diffusional transition in zeolite NaX (Tezel et al., 1983).     

Kinetic modelling of methylcyclohexane ring-opening over a HZSM-5 zeolite catalyst

A kinetic model is proposed in order to quantify product distribution in the ring-opening (using high hydrogen concentration in the reaction medium) of methylcyclohexane (MCH) over a catalyst based on HZSM-5 zeolite. The model is based on a reaction scheme proposed by Cerqueira et al. for methylcyclohexane cracking at atmospheric pressure, which has been modified in order to include the effect of hydrogen over the individual reaction steps. The experimental results used for estimating the kinetic constant were obtained in a fixed bed isothermal reactor in a wide range of conditions, i.e. 250–450 °C; WHSV = 0.5–10.5 h⁻¹ (τ = 0.095–2 g_cat h g_MCH⁻¹); pressure = 5–80 bar; H₂/MCH molar flow ratio = 4–79; conversion = 0–100%. The kinetic model proposed can be regarded as a basis for the proposal of models for ring-opening reactions of more complex naphthenic feedstock from a prior hydrogenation step involving aromatic refinery streams of secondary interest.     

HZSM-5沸石分子筛孔容与孔径的分子探针测定

对于ZSM-5沸石晶胞结构参数,目前只有静态的借助X光衍射法获得,本文着重用二甲苯的异构物等作分子探针,动态地估算了ZSM-5沸石分子筛的孔径和孔容,在实际应用中,更加具有实际意义。     

Modification of acidity of Mo-Fe/HZSM-5 zeolite via argon plasma treatment

The NH₃-TPD characterization was conducted to confirm that the acidity of Mo-Fe/HZSM-5 zeolite could be selectively modified via the glow discharge plasma treatment. The plasma catalyst treatment could totally change the distribution of aromatic products with higher methane conversion compared to the untreated catalyst. Some polycyclic aromatics such as anthracene, pyrene and phenanthrene were also produced over the plasma treated catalyst, in addition to benzene, toluene and naphthalene, which were normally obtained over the untreated catalyst.     

正己烷在5A分子筛上高温吸附/脱附及扩散性能

采用智能质量分析仪IGA,在较高温度(150—300℃)下,测定5A分子筛对正己烷的吸附/脱附等温线,考察吸附温度对吸附等温线的影响,研究改性5A分子筛的二次孔结构与正己烷吸附/脱附及扩散性能的关系。结果表明:5A分子筛对正己烷的吸附等温线随着吸附温度的升高优惠程度逐渐降低,在300℃下,5A分子筛对正己烷吸附等温线接近线性,压力从14 kPa降至1.4 kPa,被5A分子筛吸附的正己烷可脱附出45.95%;在200℃下,改性5A分子筛(5A-11)对正己烷的脱附质量比是未改性(5A-1)的3.5倍;正己烷在5A-11分子筛上的脱附扩散系数为8×10-13m2/s,约是未改性的20倍;5A-11分子筛拥有较小的二次孔孔径和较为合理的大孔分布,使其对正己烷有着良好的脱附性能。     

碱改性介-微孔HZSM-5分子筛催化乙醇脱水制乙烯性能

对两种不同硅铝比的HZSM-5分子筛进行碱处理,制备介-微孔复合HZSM-5分子筛,研究乙醇脱水制乙烯的催化性能,并考察碱溶液浓度和处理温度对HZSM-5分子筛孔结构和表面酸性的影响。结果表明,适宜的碱处理条件有利于分子筛发生骨架脱硅和脱铝,从而形成介孔。碱处理对硅铝比低的HZSM-5分子筛酸性质影响明显,而硅铝比高的HZSM-5分子筛在碱处理过程中酸性质变化不明显,更易发生脱硅和脱铝而形成更多介孔。碱改性介-微孔HZSM-5分子筛催化剂使乙醇脱水制乙烯催化性能得到改善,尤其低温催化活性提高,这主要归功于碱处理中介孔的形成和表面酸性的调变。     

水热处理磷改性HZSM-5催化剂的研究

以催化裂化轻汽油馏分为原料,以水热处理磷改性HZSM-5为催化剂,在小型固定床反应装置上考察了水热处理改性方法制备催化剂的催化裂解性能。通过对HZSM-5分子筛催化剂水热处理,调变其酸性,达到多产丙烯的目的。确定催化剂改性最佳条件为：水热处理温度650 ℃,处理时间2 h,处理空速2 h^-1。HZSM-5水热处理后,明显改善催化剂的水热稳定性和活性,提高丙烯选择性。