铵盐对TS-1分子筛合成过程中钛物种分布的影响

以(NH)_(4)SO_(4)作为晶化调节剂,通过调节铵盐添加量,合成出了不同钛物种分布的TS-1-X系列分子筛(X为铵盐与SiO_(2)的物质的量比)。通过ICP-AES、FT-IR、UV-vis、UV-Raman等表征对TS-1-X系列分子筛中钛物种分布进行了系统的研究。以1-己烯环氧化为探针反应,考查了TS-1-X分子筛的催化性能。研究结果表明,适量铵盐不仅有利于钛从液相向固相富集,促进Ti元素进入MFI骨架结构,还有利于抑制晶粒过快生长,得到晶粒粒径小且分布均匀的TS-1分子筛;而过量的(NH)_(4)SO_(4)反而利于锐钛矿TiO_(2)、无定型钛等非骨架钛物种的形成,同时促进晶粒过快生长得到大晶粒TS-1分子筛。最后,当n((NH_(4))_(2)SO_(4))/n(SiO_(2))=0.2时合成出反应性能最佳的骨架富钛TS-1,其对1-己烯转化率高达42%,同时H2O_(2)的有效利用率为81.8%。此外,通过实验和表征考察了铵盐中各组分对TS-1性质的影响,发现铵盐通过自身的阴离子以及对pH值的改变,对TS-1晶化体系进行调节。

正硅酸四乙酯(TEOS)水解行为对TS-1分子筛钛物种分布的影响

采用FT-IR技术跟踪正硅酸四乙酯(TEOS)水解过程并结合XRF、UV-vis等表征探讨了水解时间对TS-1分子筛中钛物种分布的影响。以1-己烯环氧化为模型反应对TS-1分子筛的催化氧化性能进行了评价。结果表明,TEOS适度水解能有效抑制非骨架钛形成,提高骨架钛含量,而水解时间较短或过长均不利于钛进入骨架,并会明显降低TS-1分子筛的催化性能。TEOS水解2 h后制得的TS-1分子筛具有最佳的1-己烯环氧化催化性能,在常压60℃反应条件下1-己烯转化率可达到37.5%,产物1,2-环氧己烷选择性可维持在85%左右,这一结果对费托烯烃环氧化催化剂的开发具有指导作用。