纳米Beta沸石催化剂的加氢裂化性能(英文)

成功合成了纳米Beta沸石,分析了物化性质并考察了其作为催化剂在长链烷烃加氢裂化反应中的性能。与常规的Beta沸石及采用中孔材料为硅源合成的Beta沸石相比,纳米Beta沸石的孔径变大,XRD峰变宽,峰强度降低,L酸/B酸比值明显升高,在长链烷烃加氢裂化反应中的中等馏分产物的选择性高。在相同条件的催化长链烷烃加氢裂化反应中,纳米Beta沸石催化剂上中间馏分产物的选择性比常规的Beta沸石上的提高了2.3%。

无有机模板剂体系水热合成Beta沸石中晶种的导向机理(英文)

在无有机模板剂体系中研究了不同硅铝比和晶粒度Beta沸石晶种的结构导向行为,采用X射线衍射、X射线荧光光谱、扫描电镜、透射电镜、紫外-拉曼光谱、红外光谱和N2物理吸附等方法对不同晶化时间固相产物和Beta沸石产物进行了表征.结果表明,不同Beta沸石晶种,包括全硅晶种,均能够导向合成Beta沸石,而且晶种在晶化诱导期都发生溶解.但是,晶种的硅铝比、晶粒度、预处理(焙烧)以及晶种加入的时间对晶种的溶解行为、Beta沸石晶化过程和产物都有重要影响.形貌研究还发现,含铝晶种不仅溶解后的残体通过提供晶核聚集的"固载化"表面导向了新生Beta沸石小晶体的密集生长,而且溶解下来的结构片段也提供了分散的晶核导向形成相对分散的Beta沸石小晶体;全硅晶种则仅通过溶解下来的结构片段提供分散的晶核.在无模板体系中,使用适当高硅铝比、小晶粒和经过焙烧处理的Beta沸石作为晶种有利于合成得到高结晶度的Beta沸石纯相.

BETA沸石酸性质的红外测定

分别利用0.1mol/L的NH_4Cl和HCl对BETA沸石分子筛进行了离子交换.结果表明,HCl导致了BETA沸石骨架脱铝,而NH_4Cl则对骨架铝无影响.红外光谱的OH振动频率显示出了两个谱峰在3740cm^(-1)和3610cm^(-1)处,分别归属于Si—OH和Si(OH)Al基团.吸附吡啶的红外光谱表明,不仅3610cm^(-1)而且部分的3740cm^(-1)谱带也显示了较强的酸性.

纳米Beta沸石的合成与表征及催化苯和丙烯烷基化性能

合成了纳米Beta沸石,并采用X射线衍射（XRD）、透射电镜（TEM）、比表面（BET）、程序升温脱附（NH3-TPD）以及吡啶-红外光谱（Py-IR）等方法对其结构和酸性进行了表征。比较了纳米Beta和常规大晶粒Beta沸石的催化性能,对纳米Beta沸石催化烷基化的关键参数进行了优化。结果表明：在硅铝物质的量比为25~30时,所合成的纳米Beta沸石具有较高的结晶度,晶粒尺寸在20 nm左右。同常规Beta沸石相比,纳米Beta沸石具有更大的BET比表面积和孔容,其比表面积可达600 m2/g,总孔容达0.42 cm3/g,介孔和大孔贡献超过50%。纳米Beta沸石具有较高的总酸量和B酸含量。作为苯和丙烯的烷基化催化剂,纳米Beta沸石具有更好的反应稳定性和选择性。在苯烯比3.0,反应温度150~160℃的条件下,异丙苯选择性可达89%,杂质正丙苯含量可降到极低水平。在工业试验中,纳米Beta沸石也表现出良好的综合性能,催化剂的稳定性和选择性优于同类Beta沸石催化剂。

Beta沸石合成研究进展

Beta沸石是一种具有广阔应用前景的催化材料。本文综述了Beta沸石的合成原料、合成工艺路线、多形体和复合型Beta沸石合成的相关进展,着重分析了不同合成工艺路线的优缺点,展望了Beta沸石未来的合成发展趋势。指出从生产原料和合成工艺路线两个方面出发,对其进行优化以降低生产成本是Beta沸石未来发展的必然趋势。同时表明,对于多形体A相关合成方法和具有特殊构效关系的复合型Beta沸石的探索工作将具有重要意义。

Beta沸石的结焦失活和ESR信号特征

在ESR-GC-Computer联机的动态装置条件下,用固定床微型石英催化反应器,研究了Beta沸石催化剂在350℃、400℃和450℃时的正己烷裂化反应结焦失活与ESR信号的行为。分别得到了三种不同温度下的保留活性、ESR幅值及积炭量与反应时间的关系,测定了Beta沸石的减活速率常数和Voorhies相关常数,并与HM和HZSM-5加以比较,发现结炭速率和减活速率常数与沸石的骨架和孔结构有关。

硫存在下Beta沸石负载钯催化剂上的芳烃加氢性能研究

采用浸渍和离子交换方法,制备了一系列H Beta沸石负载钯催化剂,并用XRD,N2吸附和氨程序升温脱附进行了表征。采用连续流动固定床反应器,在总压4MPa,270℃,液体空速为16h-1和硫的质量分数为100×10-6的条件下进行了四氢萘的加氢反应。实验结果表明,钯催化剂的催化性能与催化剂制备方法及载体的硅铝比有关系。对Pd Beta25(25是硅铝比,下同)来说,离子交换(IE)催化剂的加氢活性高于对应的初湿浸渍(IWI)样品。对于所有离子交换催化剂,Pd Beta80(IE)在整个反应期间催化活性及抗硫性最好。Pd Beta25(IE)四氢萘的初始转化率高达77%,失活最快,8h降到10%;Pd Beta60(IE)初始转化率为60%,8h后为16%;Beta80负载催化剂最稳定,起始和8h后转化率分别为75%和55%。离子交换的Beta80负载Pd催化剂的优良催化活性可以归结为催化剂中有较高比例的中强和强酸性位的存在,尤其中强酸比例较高,同时较多中孔的存在也是其中的影响因素之一。少量Al2O3的添加可以改善催化剂的活性。

晶种导向蒸汽辅助晶化法全硅BETA沸石的合成研究

全硅BETA沸石在卷烟烟气减害和石油化工领域有较好的应用前景。利用单模板剂合成方法——晶种导向蒸汽辅助晶化法(SAC)合成了全硅的BETA沸石。利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、红外(FT-IR)和氮吸附对样品进行了分析。结果表明,晶种量、模板剂四乙基氢氧化铵(TEAOH)和碱度对全硅BETA沸石的合成有着重要的影响。同时还发现,利用SAC法合成的全硅BETA沸石晶体中,四方晶系(A晶型)占有58%~68%,并且原料的配比不影响A晶型的丰富程度。全硅BETA沸石具有一定疏水性,有望用于有机物/水分离体系。

不同粒径Beta沸石分子筛的准固相绿色合成研究

Beta沸石分子筛是石油化工行业应用非常广泛的一种三维立体结构的高硅沸石,具有优异的催化反应性能,其低成本绿色合成不同粒径大小的沸石分子筛是研究的重点。本文的主要内容为采用准固相法合成不同粒径范围的Beta沸石分子筛,系统考察了晶化时间、TEAOH以及SDS含量等因素对分子筛制备的影响,并采用了扫描电镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)对合成的Beta沸石分子筛进行了晶体结晶度以及微观形貌的表征。

纳米Beta沸石合成及其二异丙苯烷基转移性能

考察了晶化时间、模板剂用量、投料硅铝比、水硅比等条件对纳米Beta沸石的影响。结果表明:采用四乙基溴化铵(TEA)为模板剂,在晶化温度160℃,晶化时间45 h,TEA与SiO2物质的量之比0.25,SiO2与Al2O3物质的量之比25,水硅物质的量之比16的条件下,合成的Beta沸石的晶粒尺寸为20 nm左右,且具有较大的比表面积。放大合成的Beta沸石也具有纳米粒子特征,引入絮凝剂可以提高纳米沸石的回收率。采用纳米Beta沸石合成的BTA-02催化剂对二异丙苯烷基转移反应具有良好的催化性能,在苯和二异丙苯质量比1.5,二异丙苯的质量空速1.6 h-1,反应温度160℃,反应压力为1.0～1.3 MPa的条件下,二异丙苯转化率为50%～60%,产品中正丙苯(NPB)与异丙苯(IPB)的质量比为5×10-4～6×10-4。

铝离子在beta沸石晶化过程中对多形体A富集的影响（英文）

以四乙基氢氧化铵为有机结构导向剂,采用超浓水热方法,从氟离子体系合成出手性多形体A(简称A形体)富集的全硅beta沸石.在同样的初始混合物中引入铝源后,所合成的beta沸石中A形体含量明显降低,产物为普通的硅铝beta沸石.用粉末X射线衍射、元素分析、热重-差热分析、氮气吸附、扫描电子显微镜和固体魔角自旋核磁共振等表征手段对全硅beta沸石和硅铝beta沸石进行了详细的表征,并研究了其晶化过程.结果表明,铝源的引入可以加速beta沸石的晶化,得到的硅铝beta沸石晶体粒径明显减小.在硅铝beta沸石的晶化过程中生成了五配位铝物种,五配位铝物种可能是导致产物中A形体含量降低的原因.

“蒸汽相转化”法制备纳米多级Beta沸石催化材料

由于多级孔沸石具有实际及潜在的应用价值,合成具有微孔–介孔孔道体系的多孔沸石引起了广泛关注。本研究在不添加二次模板剂的基础上,采用"蒸汽相转化"法制备了多级孔Beta沸石催化材料,对影响多级孔Beta沸石形成因素,如凝胶碱度、模板剂用量、硅铝比、蒸汽压力和晶化时间等进行了讨论。采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、傅立叶变换红外(FT-IR)光谱、拉曼(Raman)光谱、N_2吸附–脱附以及NH_3-TPD等表征手段对制备材料的结构性能进行了表征。在借助红外光谱、拉曼光谱及扫描电镜等表征手段的基础上,对多级孔Beta沸石的形成机制进行了探索。结果表明:通过"蒸汽相转化"法所制备的Beta沸石为纳米多晶聚集体,这些多晶聚集体由粒径为10~40 nm的初级晶粒构成,在初级纳米粒子之间形成了2~30 nm的介孔结构;干胶制备过程中生成的初级和次级结构单元有利于快速形成大量的Beta沸石核,较高的成核速率有利于Beta沸石纳米晶粒形成,这些纳米晶粒相互聚集最终形成纳米多晶Beta沸石聚集体。

ICP-AES测定Beta沸石分子筛中的Si和Al

研究了 Beta沸石分子筛中 Si、Al元素的 ICP- AES分析方法 ,考察了溶液中酸度、高频功率、积分时间对测定的影响 ,以及共存元素间的相互干扰及干扰的校正方法。优化了工作条件 ,方法的相对标准偏差均小于 5 % ,回收率为 98%— 10 5 %。

磁性Fe_3O_4/Beta沸石复合材料制备及其水体磷污染物吸附行为研究

自制得到磁性Fe3O4/Beta沸石复合材料,并通过SEM、XRD、FT IR,磁滞回线表征鉴定,相应最佳吸附除磷实验条件为:0.05g磁性Fe3O4/Beta沸石复合材料对5mL,50mg/L PO34-溶液(pH值为3.0)吸附率近100%,吸附平衡时间为6h,吸附行为符合Freundlich方程,可在碱性介质溶液中脱附再生。磁性Fe3O4/Beta沸石复合材料基于磁基质易于水体分离操作,过程简便可控,实际应用前景广阔。

多级孔Beta沸石合成研究进展

沸石分子筛是许多工业过程中不可缺少的催化剂。其中,Beta沸石因其具有三维大微孔结构而成为生产广泛并且具有重要工业意义的沸石材料之一。与传统微孔Beta沸石相比,多级孔Beta沸石具有更小的空间位阻,更高的传质效率等诸多优点,从而能减少其在作为催化剂时积碳的形成,从而延长催化剂的使用寿命,提高催化剂利用效率。本文以Beta沸石为代表,从“自下而上”(直接合成)和“自上而下”(后期修饰)两种策略详细地介绍了多级孔沸石合成的研究进展,对硬模板剂法、软模板剂法、无介孔模板剂法、脱铝法和脱硅法进行了全面的介绍,并简要介绍了多级孔Beta沸石的特点,最后总结了各种合成方法的优点及存在的问题并对其未来发展前景进行了展望。

ICP-AES法测定Beta沸石中常量和微量组分

研究了沸石分子筛中主要和微量组分电感偶合等离子体发射光谱(ICP-AES)测定方法。考察了溶样酸度、仪器条件对测定的影响,以及共存元素间的干扰情况,优化了工作条件。实验结果表明,常量元素相对标准偏差(RSD)<1%,回收率为98.6%;杂质元素RSD<7%,回收率为85%～112.1%。

Pt/Beta催化剂上Pt金属中心/酸中心浓度比对加氢异构化性能的影响

以工业Beta沸石为载体,负载不同含量的Pt,得到了不同金属中心/酸中心浓度比(c_(M)/c_(A))的催化剂,对其进行物化表征,并以正庚烷为模型化合物对不同c_(M)/c_(A)催化剂进行异构化反应性能评价。结果表明:Pt粒子均匀地负载在沸石的外表面上,对沸石结构没有影响,酸性略有下降。对于催化剂的正庚烷异构化反应活性,当催化剂c_(M)/c_(A)小于0.037时,反应过程由金属中心数量控制,产生大量多支链异构体产物和裂化产物;当c_(M)/c_(A)大于0.285时,反应过程由酸中心数量控制,有氢解反应发生。在反应压力为0.4 MPa、反应温度为207℃、质量空速为1.0 h^(-1)、氢/烃摩尔比为5、催化剂质量为1.0 g的条件下,当催化剂c_(M)/c_(A)为0.266、正庚烷转化率为70.75%时,异构体总选择性为95.14%,总收率为67.31%,其中多支链异构体收率为15.63%,裂化产物收率低于5%。

BETA和MCM-22沸石在丙烯与苯烷基化反应中的催化性能

以六亚甲基亚胺为模板剂,采用动态晶化水热法合成了MCM-22沸石,并对其进行了物相表征。采用XRD、TG、FT-IR等手段测定了BETA及MCM-22沸石的孔结构和酸性质,还考察了它们的活性、稳定性以及对产物的选择性。结果表明,催化剂的活性和稳定性与催化剂的酸性和孔结构有密切关系。BETA沸石比MCM-22沸石的初始活性高、稳定性低。在相同的反应条件下,就催化反应的产物中目的产物异丙苯(以丙烯为基准计)的选择性而言,MCM-22沸石比BETA沸石低1％～2％;就正丙苯的含量而言,MCM-22沸石比BETA沸石低3～4倍。

Beta介孔沸石负载CHCA用于MALDI-TOF-MS分析恩诺沙星小分子化合物的初探

考察了Beta沸石材料负载传统有机基质α-氰基-4-羟基肉桂酸(CHCA)应用于基质辅助激光解吸电离-飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)分析恩诺沙星药物小分子的效果。实验中,分别制备了质子、钠离子及银离子交换的Beta沸石,并在相同质谱条件下进行了比较研究,考察了不同离子交换的Beta沸石以及CHCA/Beta Na不同混合比例对恩诺沙星药物小分子的检测效果。实验结果表明,使用金属离子交换的Beta沸石作为基质材料,能够实现恩诺沙星药物小分子的选择性离子化,同时,Beta Na沸石负载CHCA新型复合基质用于恩诺沙星药物小分子的分析中,具有较理想的抑制干扰碎片离子、提高恩诺沙星质谱峰强度等效果。此外,结合前期研究认为,沸石表面活性位点与恩诺沙星药物小分子存在相互作用关系,进而影响MALDI-TOF-MS质谱分析的离子化效率。

超微BETA沸石的合成及性能研究

本文采用静态法和动态法合成超微ＢＥＴＡ沸石，研究了反应物ＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３配比，原始物料碱度、水量和模板剂含量及晶化方式对产物粒度的影响。通过ｘ—射线结构分析和红外光谱对合成物进行了结构表征，用扫描电镜对产物进行了形貌分析，同时测定了其吸附性能和酸性。研究结果表明。