MFI型硅铁沸石水热合成、介孔改性与结构表征

采用无机铁、硅原料合成不同组成的MFI型硅铁沸石。通过碱酸处理对质子化硅铁沸石进行介孔改性。用X射线衍射、Fourier变换红外光谱、紫外–可见光谱、N_2吸附、扫描电子显微镜和能量色散X射线谱表征沸石的晶体和孔结构性质,探究骨架Si/Fe摩尔比与晶内介孔率和Si、Fe脱除行为的关系。结果表明:合成的硅铁酸盐是结晶性好的Fe^(3+)同构取代MFI型沸石;系列改性硅铁沸石具有较高的结晶度保留率、脱硅选择性、介孔率及二级介孔分布特征。骨架Si/Fe比是影响沸石选择性脱硅和介孔形成的关键因素。起始Si/Fe比为60~120的改性沸石具有更高的介孔率及Si、Fe脱除效率。

硅铁ZSM-5催化剂上乙苯分子的吸附作用和表面反应

运用X光电子能谱、顺磁共振及穆斯堡尔谱研究了FeZSM-5沸石催化剂上乙苯的吸附及与催化剂的相互作用。沸石中骨架铁能与吸附的乙苯分子发生较强的相互作用。使Fe_2,电子结合能产生较大的低能位移;乙苯分子可以络合配位在沸石骨架中配位不饱和的Fe(Ⅲ)上,引起对应铁的顺磁信号和穆斯堡尔参数的变化,利用程序升温脱附和表面反应技术,通过考察吸附乙苯在FeZSM-5催化剂上的脱附和反应,进一步揭示了FeZSM-5乙苯脱氢催化活性中心的性质.

FeZSM-5催化剂上乙苯脱氢反应机理研究——瞬态应答法

采用快速动态法制备了具有MFI结构的硅铁沸石分子筛,研究了该分子筛上乙苯脱氢反应的瞬变行为.结合表面吸附态的红外、顺磁结果发现,苯乙烯通过化学活性吸附的乙苯脱氢形成.通过这个模型可满意地解释瞬态曲线和稳态下的动力学行为.