亲油性纳米ZSM-5分子筛的制备及其对碳氢燃料的催化性能

采用不同链长的有机硅烷作为表面修饰剂，在正庚烷／正丁醇中利用溶剂热合成法制备得到亲油性纳米ZSM-5分子筛．通过有机硅烷与氧化物晶种表面的羟基作用，其长链化学键合到晶种表面，形成保护层，既抑制了氧化物颗粒间的团聚，又控制了纳米ZSM-5的粒径．所制备的纳米ZSM-5平均粒径为20～70nm，且粒径随着有机硅烷碳链长度的降低而逐渐减小．添加一定量的该纳米ZSM-5到碳氢燃料模型化合物正十二烷中，在管式反应器中（550℃，4MPa）考察催化裂解行为，结果表明该亲油性纳米ZSM5分子筛能有效催化正十二烷裂解，其裂解转化率相对于热裂解明显提高，且转化率的提高随着有机硅烷碳链长度的降低而逐渐增大，其中丙基三甲氧基硅烷修饰的ZSM-5使正十二烷的裂解转化率相对于热裂解提高了115％．