Ca-ZSM-5催化尿素脱水制备单氰胺

采用离子交换法制备了一系列不同负载量的Ca-ZSM-5催化剂,通过固定床反应器考察了催化剂催化尿素脱水制备单氰胺的反应性能。利用X射线衍射(XRD)、N_(2)物理吸附、扫描电子显微镜(SEM)、氨气程序升温脱附(NH_(3)-TPD)和吡啶红外(Py-IR)等表征手段分析了催化剂改性前后物理结构、微观形貌以及酸性质的变化。研究结果表明,改性前后催化剂的物理结构基本保持一致,但比表面积随着钙负载量的增加而降低;改性后催化剂的弱酸与中强酸位点的强度无明显变化,但强酸位点的强度减弱,并且弱酸与中强酸的酸量大幅增加;此外,催化剂中L酸的比例明显提升,B酸量略微减少,B/L的值有所降低。当反应温度为550℃、尿素进料速度为0.2g/min、氨气空速为3000h^(-1)、冷凝水温度为0℃、使用“0.1Ca-ZSM-5”为催化剂反应30min时,尿素转化率为91.1%,单氰胺的选择性为40.5%,单氰胺的收率为36.9%。

改性zsm-5分子筛的甲醇制烯烃反应性能研究

研究改性ZSM-5分子筛在甲醇制烯烃反应中的性能,全面分析涉及酸性和缺陷位等关键因素的影响,通过改性方法能够有效地调节和优化其性能,提高烯烃产率。改性ZSM-5分子筛在甲醇制烯烃反应中展现出广泛的应用潜力,为未来进一步改进甲醇制烯烃反应的催化过程提供了重要的启示和方向。

氨基修饰的介孔分子筛对CO_2的吸附性能

以氨丙基三乙氧基硅烷(APTS)为修饰剂,利用嫁接方法对 MCM-41和 SBA-15分子筛进行氨基修饰,采用 X 射线衍射、傅里叶变换红外光谱、热重和 CO_2程序升温脱附等于段表征了材料的结构和对 CO_2的吸附、脱附性能。实验结果表明,APTS嫁接到了两种分子筛的孔道内;氨基修饰的分子筛的孔道仍高度有序,对CO_2的吸附能力有明显的改善,MCM-41和 SBA-15分子筛修饰后的吸附量分别为47.5,40.5 mg/g。氨基修饰的分子筛对CO_2的吸附形态主要为双齿碳酸氢盐、双齿碳酸盐、单齿碳酸氧盐和单齿碳酸盐。

加氢脱硫催化剂载体的研究进展

综述了加氢脱硫催化剂载体的研究现状及其发展趋势,分别从单组分载体、复合氧化物载体、分子筛和改性载体4个方面论述了加氢脱硫催化剂载体各自的优缺点。单组分载体重点介绍了A12O3、TiO2、炭载体;复合氧化物载体主要对铝基、钛基二元复合氧化物以及三元复合氧化物载体进行了综述;并且对以MCM-41、SBA-15和KIT为代表的介孔分子筛做了介绍;还描述了近年来以改性MCM-41、SBA-15、活性炭为主要研究对象的改性的分子筛。最后指出改性载体尤其是改性分子筛将是未来研究的焦点。

TiO_2在MCM-41内表面单层及双层分散的结构表征

首次以有机物钛酸丁酯为前驱体，合成了ＴｉＯ２呈单层分散状态（Ｔｉ／Ｓｉ＝０.２０）或双层分散状态（Ｔｉ／Ｓｉ＝０．３９）的介孔分子筛ＭＣＭ－４１（Ｓｉ／Ａｌ＝３５），并以 ＸＲＤ，ＦＴＩＲ，Ｎ２吸附－脱附，固体ＵＶ－ｖｉｓ 漫反射等表征手段对其结构特征和氧化钛分散状态进行了研究．结果表明： ＴｉＯ２在介孔分子筛ＭＣＭ－４１孔道中分散， ＭＣＭ－４１骨架结构结晶度降低，但是附着二层ＴｉＯ２后，仍能保持长程有序结构； ＴｉＯ２与ＭＣＭ－４１孔道表面的ＳｉＯ２以化学键连接，生成Ｓｉ－Ｏ—Ｔｉ键；无论是单层还是双层分散的 ＴｉＯ２在 ＭＣＭ－４１内孔壁均匀分散；且由于ＴｉＯ２粒子的减小使其对紫外光的吸收发生明显的蓝移现象．

高温水热处理后磷改性HZSM-5分子筛的结构变化

对高温水热处理后磷改性HZSM-5分子筛进行了X射线衍射(XRD)、NH3-程序升温脱附(TPD)、吡啶-红外光谱(IR)、29Si,27Al,31P魔角旋转核磁共振(MASNMR)谱等物化表征以及催化活性评价。通过磷改性HZSM-5分子筛29SiMASNMR谱中Si(1Al)峰的变化,进一步证实了磷改性可阻止HZSM-5分子筛骨架脱铝。27AlMASNMR谱表明,HZSM-5分子筛经磷改性后有大量“不可观测铝”出现。根据磷改性分子筛酸性变化以及29Si,27Al,31PMASNMR谱分析,提出了磷改性分子筛表面结构模型,用此结构模型可较好地解释磷改性分子筛的酸性变化。

稀土改性分子筛的表征与性能

以酸性稀土钕盐、镧盐为改性剂,13X分子筛经浸渍、过滤、干燥并焙烧得稀土改性分子筛。对改性分子筛进行傅里叶红外(FTIR)、X射线衍射(XRD)及光电子能谱(XPS)表征;采用程序升温脱附(TPD)和热失重(TG)来评价稀土改性分子筛脱附性能,静态法吸附来测试其吸附性能。FTIR及XRD谱表明稀土掺杂没有改变分子筛的根本组成,但其结晶度有所降低;XPS全谱图表明分子筛中部分钠离子被稀土离子所替代。TG及TPD曲线表明改性后的分子筛,其脱附活化能降低,表现在微分热失重(DTG)曲线中最大热失重速率下温度的降低和TPD曲线中最大水蒸气脱附速率下脱附温度的降低;分子筛的稀土改性使其吸附性能略有降低。

改性分子筛催化剂用于合成DMC

本文研究了以过渡金属氧化物为活性组分的改性分子筛催化剂对甲醇与碳酸丙烯酯酯交换反应合成碳酸二甲酯的影响 ,同时对制备条件进行了探讨。实验结果表明 :通过加入不同的活性组份改性后的分子筛催化活性有所提高 ;添加助剂有利于反应的进行 ,而且添加顺序的不同 ,催化效果不同 。

医用氧变压吸附制备工艺研究进展

医用氧气属药品,结合医用氧质量要求与变压吸附工艺的工作原理,从分子筛吸附剂改性、多级变压吸附工艺以及变压吸附与膜分离耦合工艺等方面,对医用氧变压吸附制备工艺研究进展进行了综述,提出了存在的问题,展望了医用氧变压吸附制备工艺的发展前景。

分子筛对葡萄糖淀粉酶的吸附性能研究

测定了黑曲霉葡萄糖淀粉酶(E.C.3.2.1.3)在三种改性的、具有中孔和大孔的分子筛上的吸附等温线并将吸附量和吸附等温线的形状与分子筛的等电点、孔容、孔径及酸性相关联.讨论了孔结构和不同酶吸附量对分子筛固定化葡萄糖淀粉酶活力的影响.发现葡萄糖淀粉酶在再造孔分子筛上的单层饱和吸附量与再造孔的方法密切有关,三种不同再造孔方法制得的分子筛具有不同的骨架Si/Al比、不同的孔分布和比表面积.不同的Si/Al比导致不同的酸性质和等电点.酶吸附量与载体的表面酸性、等电点以及吸附时溶液的pH有关,分子筛对酶的吸附以静电作用为主.其次,当中孔孔径和孔容越大时,单层饱和吸附量亦越大.随着分子筛对葡萄糖淀粉酶的吸附量增加,固定化酶的活力增大,但固定化酶的比活力随吸附量的增加、中孔孔容和孔径的减小而下降.

改性13X分子筛在聚磷酸铵阻燃碎料板中的协同作用与烟气转化行为

采用改性13X分子筛(MS)与聚磷酸铵(APP)复合对木材进行阻燃与抑烟处理,通过锥形量热仪、热重-红外联用(TG-FT-IR)和扫描电子显微镜(SEM)等测试手段,从阻燃性能、热降解行为和烟气组分等方面分析了该分子筛在木材燃烧过程中的协同阻燃、成炭作用和烟气转化行为的影响。结果表明,APP与MS质量比为7∶3时表现出最佳的协同效应,不仅可提高炭层的热稳定性,表现出优异的阻燃与抑烟特性,其热释放速率(HRR)显示降低,总热释放量(THR)下降了31.1%,总烟量(TSP)下降了75.9%;而且对阻燃过程中释放的烟气具有转化作用,其CO平均产量(m-COY)下降了69.6%,具有明显的减毒作用。

新型复合分子筛的制备及其吸附脱硫性能研究

用碱处理沸石ZSM-5的浆液作为硅铝源,合成了一系列新型微孔-介孔复合分子筛,采用X射线衍射(XRD)、比表面积分析法(BET)对其进行了表征,并模拟汽油吸附脱硫对制备的分子筛进行了性能评价。结果表明,产物为具有微孔、介孔双孔分布的复合分子筛,其中介孔孔径主要集中在2.6 nm。复合分子筛的最佳合成条件如下:n(SiO2):n(CTAB):n(H2O)为1.00:0.15:60.00,在80℃水浴中用1.0 mol/L NaOH溶液处理1 h,控制体系pH值为10.50,晶化温度为100℃,晶化时间为24 h,在550℃马弗炉中焙烧6 h。负载过渡金属离子如Fe3+,Ag+,Co2+,Ni2+等可改善复合分子筛的吸附脱硫性能,经Fe3+改性后其饱和吸附量可高达37.74 mg/g。

多级孔道ZSM-5分子筛的研究进展

阐述了多级孔道ZSM-5分子筛的结构,多种合成机理以及改性过程,并指出了不同路径下催化剂的优缺点。最后展望了其未来的探究方向,提出优化其制备过程及运用多金属进行改性将是接下来研究的重点,为了顺应绿色化学的大趋势,对于无溶剂制备过程的研究也很有必要。

氨基改性SBA-15介孔分子筛的制备及其铬离子吸附性能

以3-氨丙基三甲氧基硅烷(APTMS)为氨基改性试剂,采用后嫁接法制备氨基功能化的SBA-15介孔分子筛。利用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X-射线衍射仪、氮气吸附-脱附等温线和傅里叶红外光谱等表征手段对氨基改性SBA-15介孔分子筛的形貌、结构进行了分析。考察了吸附时间、吸附温度和溶液pH等因素对铬离子(Ⅵ)吸附率的影响。结果表明:与纯SBA-15介孔分子筛相比,氨基改性后的SBA-15分子筛对铬离子(Ⅵ)具有更好的吸附性能。

一种具有低SO_2氧化活性并满足欧V排放标准的柴油车氧化型催化剂

制备了具有高性能的稀土储氧材料Ce0.75Zr0.25O2-Al2O3,Ti0.9Zr0.1O2复合材料和Cr改性的β分子筛(Cr-β分子筛),并以此制备了单Pt型柴油车尾气净化氧化型催化剂.低温N2吸附-脱附、储氧量测试结果表明,Ce0.75Zr0.25O2-Al2O3样品具有较大的比表面积和优异的储氧性能,Ti0.9Zr0.1O2复合材料也具有优越的织构性能.催化剂对HC和CO具有较高的催化活性,可使SOF在140oC开始转化,且具有较低的SO2氧化活性.在YC4F国Ⅳ柴油机的测试结果表明,经该催化剂处理后的尾气排放能够满足欧Ⅴ排放标准对HC和CO排放要求.

金属改性分子筛型催化剂低温SCR反应机理

使用离子交换法制备得到金属改性ZSM-5催化剂,并对其进行了一系列的表征,包括:傅里叶变换红外光谱(FT-IR),氨气程序升温脱附(NH3-TPD),原位漫反射红外光谱分析(In situ DRIFTS).FT-IR实验说明金属的掺杂并未对ZSM-5的结构造成破坏.DRIFTS实验证实,金属改性ZSM-5催化剂低温下的SCR反应主要遵循Langmuir-Hinshelwood机理,即活化的NOx物种和活化的NH3物种进行反应.与Cu/ZSM-5催化剂相比,CuCe0.75Zr0.25Oy/ZSM-5催化剂可以加速氧化NO成为NO2,使得CuCexZr1-xOy/ZSM-5催化剂更容易生成—NO2物种,这对去除NOx催化的低温活性有很大的帮助.催化剂表面上的大部分硝酸盐和亚硝酸盐物种都是活性物种,但连二亚硝酸盐是个例外.

Ti-MCM-41分子筛的制备及对碱性染料的吸附

对凹凸棒石酸碱改性从而提取硅源,并以CTAB为模版剂,水热合成法制备了MCM-41介孔分子筛,为下一步改性分子筛的制备奠定了基础。接着采用溶胶凝胶法所制备的TiO2溶胶为Ti源,制备好的MCM-41作为载体,通过等体积浸渍法成功合成了改性介孔分子筛Ti-MCM-41。本试验采用的表征手段包括N2吸附-脱附、XRD及UV-Vis谱图,主要对改性后的Ti-MCM-41进行了样品表征以及表征结果分析。后将制备的介孔分子筛应用于对碱性染料MB的吸附实验,研究了介孔分子筛MCM-41和Ti-MCM-41的吸附时间对吸附过程的影响发现Ti-MCM-41具有更佳的吸附性能,并对其进行了吸附动力学以及等温曲线模型研究,结果得出Ti-MCM-41对MB的吸附符合拟二级动力学曲线,且属于Freundlich型吸附等温线。

分子筛表面接枝TDI的研究

结合 FTIR,TG等分析手段对 TDI改性的不同孔径、不同表面性质的沸石分子筛进行研究 ,证实了

金属改性SBA-15介孔分子筛水热稳定性研究

采用X射线粉末衍射(XRD)、N_2吸附-脱附等分析手段研究了金属离子(Ce、Zr、Al、Fe、Co)对介孔分子筛SBA-15水热稳定性的影响。结果表明,金属离子Al、Fe水解能力较强,在水热环境中形成的羟基水合配离子与Si-OH脱羟基形成M-O-Si,Al、Fe被禁锢在介孔表面,对骨架硅起到保护作用,显著提高了分子筛的水热稳定性;金属离子Zr、Ce水解能力弱,主要以离子形式存在,难以进入骨架,不能很好的稳定分子筛的骨架结构,对提高介孔分子筛的水热稳定性效果不明显;金属离子Co水解能力介于两者之间,能够提高介孔分子筛水热稳定性。Al、Zr同时引入到SBA-15中,离子的协同作用使得介孔分子筛Al-Zr-SBA-15水热稳定性得到进一步提高。

多巴胺在3-巯丙基三甲氧基硅烷铜/多孔晶形分子筛修饰碳糊电极上的电化学氧化

制备了3巯丙基三甲氧基硅烷-铜/多孔晶形分子筛修饰碳糊电极,研究了多巴胺在该电极上的电化学氧化及溶液pH对电化学反应的影响。结果表明:修饰电极对多巴胺的电化学氧化具有催化作用。以修饰碳糊电极为柱端检测电极,研制了芯片毛细管电泳电化学检测系统,采用该系统测定多巴胺的线性浓度范围为2.0～400.0μmol/L;检出限为0.2μmol/L。