双杂原子Fe-V-β沸石的合成、表征及催化性能

采用水热合成法在SiO2-Fe2O3-V2O5-(TEA)2O-H2O-NH4F体系中合成了Fe-V-β沸石,并用X射线衍射、红外光谱、固体漫反射光谱、热重-差热分析、扫描电镜-能量色散谱仪和等离子体发射光谱等技术对沸石样品进行了表征,探讨了影响Fe-V-β沸石合成的因素.结果表明,按摩尔比组成SiO2:Fe2O3:V2O5:(TEA)2O:H2O:NH4F=60:(0.1～0.75):(0.1～0.75):(17～18):(550～650):(30～50)配制初始反应混合物,可以制备出结晶良好的Fe-V-β沸石,且Fe和V原子进入到沸石骨架.所得Fe-V-β(Si/(Fe+V)=30)沸石在H2O2氧化苯乙烯反应中表现出最高的催化活性,苯乙烯转化率为25.4%,苯甲醛、苯乙醛和苯乙酮的选择性分别为69.1%,22.5%和4.1%.

两亲性Ti-V-β沸石的制备及其相界面催化反应性能的研究

采用三甲基氯硅烷(TMS)和正十八烷基三氯硅烷(OTS)对Ti-V-β沸石样品进行表面修饰,制备出了两亲性TMS-Ti-V-β和OTS-Ti-V-β沸石,通过XRD,FTIR,UV-Vis,SEM和低温氮气吸附-脱附等手段对样品进行了表征。同改性前样品相比,两亲性Ti-V-β沸石骨架未遭破坏,只是晶貌发生了一些改变。其BET比表面积和BJH孔容均稍有下降(Ti-V-β为428m2·g-1和0.54cm3·g-1,TMS-Ti-V-β为382m2·g-1和0.40cm3·g-1,OTS-Ti-V-β为290m2·g-1和0.28cm3·g-1)。这类两亲性沸石能分布于水、油两相界面处,在不加共溶剂及静置的反应条件下,对环己烯水化的相界面反应表现出优良的催化活性(环己烯的水合率和环己醇的选择性分别为:Ti-V-β0.61%和76%、OTS-Ti-V-β2.01%和90%、TMS-Ti-V-β7.35%和95%)。可以看出,三甲基氯硅烷改性后的TMS-Ti-V-β沸石在相界面催化反应中,具有比改性前高得多的活性。

Cu-β沸石的合成、表征及催化性能

采用水热合成法在SiO2-CuO-（TEA）2O-H2O-NH4F体系中合成了Cu-β沸石,运用X射线衍射、红外光谱、紫外-可见固体漫反射光谱、热重-差热分析、扫描电镜和等离子体发射光谱仪等对样品进行了表征,并探讨了影响Cu-β沸石合成的因素。结果表明,按化学组成（物质的量的比）nSiO2∶nCuO∶n（TEA）2O∶nH2O∶nNH4F=60∶（0.5~5.0）∶（16~18）∶（550~650）∶（25~50）配制初始反应混合物,可以制备出结晶良好的Cu-β沸石,且Cu原子进入了沸石骨架。所得Cu-β沸石（nSi/nCu=30）在H2O2氧化苯酚的羟基化反应中表现出较好的催化活性,苯酚的转化率为25.1%,邻苯二酚和对苯二酚的选择性分别为63.9%和32.5%。