小晶粒ZSM-11分子筛的合成及其正辛烷催化裂化反应性能

采用传统水热合成法,以聚丙烯酰胺(PAM)为介孔模板剂,动态晶化合成小晶粒多级孔ZSM-11分子筛。并采用预晶化液法以减少有机模板剂的用量,降低合成成本。通过X射线衍射仪、低温N_(2)物理吸附、扫描电子显微镜和化学吸附仪等多种手段对合成样品进行了系统表征。考察了介孔模板剂的用量对合成小晶粒ZSM-11分子筛颗粒尺寸的影响及其催化裂化反应性能的影响。研究发现,在合成凝胶中加入聚丙烯酰胺并不会改变ZSM-11的拓扑结构,但会显著影响分子筛的形貌、孔结构及分子筛的酸性。合成的ZSM-11晶粒尺寸大幅度减小,同时出现介孔结构,样品的酸量和酸强度均增加。在正辛烷催化裂化微反评价中小晶粒ZSM-11分子筛表现出更高的活性稳定性、更少的氢转移反应和更高的丙烯收率。

原位合成杂原子ZSM-11分子筛及其性能评价

采用原位合成法制备了一系列含Fe质量分数不同的杂原子分子筛,利用X射线衍射仪、傅里叶红外光谱仪、X射线荧光光谱仪、扫描电子显微镜等对分子筛进行表征,考察了杂原子对分子筛结构的影响,并以杂原子分子筛为丙烯助剂活性组分制备催化剂,对催化剂性能进行评价。结果表明:杂原子的引入以及离子交换不会影响分子筛晶相;杂原子分子筛中Fe^(3+)并未全部进入分子筛骨架中,一部分以四配位的形式进入分子筛骨架中,另一部分以六配位的形式存在于分子筛骨架之外;杂原子分子筛作为丙烯助剂活性组分时,所制备催化剂的原料油转化率和丙烯收率分别为80.21%,8.74%。

超细ZSM-11分子筛低温合成及表征

以硅溶胶和白碳黑为硅源 ,在 TBAOH-Na2 O-Si O2 -H2 O体系中 ,在低温下合成出 1 0 0～ 2 0 0 nm的超细 ZSM-1 1分子筛 .研究了晶化时间的影响 ,发现低温下晶化时间对结晶度与晶粒大小的影响较小 .采用 SEM、TEM、XRD、IR、2 9Si MAS NMR、1 3 C CP/MAS NMR、XRF、N2 物理吸附和 NH3-TPD对其进行了表征 。

ZSM-11分子筛改性及其在苯、甲醇烷基化反应中的应用

采用NaOH溶液碱处理、HCl溶液酸处理、负载Mg等方法对ZSM-11分子筛进行改性。采用XRD,FE-SEM,NH3-TPD,N2吸附-脱附等方法对改性前后的分子筛及催化剂进行表征,结果表明:改性后的分子筛中引入了大量的介孔,但最大限度地保留了分子筛ZSM-11的晶型和微孔,负载Mg后,容易产生积炭副反应的强酸中心被覆盖。将改性后的分子筛催化剂用于苯、甲醇的烷基化反应中,在反应温度为460℃、反应压力为0.2 MPa、质量空速为3h-1、n(苯)∶n(甲醇)=1的条件下,苯转化率达到52.60%,甲苯、二甲苯总选择性达到89.91%,二甲苯选择性达到34.08%。苯、甲醇烷基化反应的稳定性实验结果表明,改性后分子筛催化剂在200h内保持了反应活性的相对稳定。

ZSM-5和ZSM-11分子筛催化苯与甲醇烷基化反应研究

采用水蒸气辅助晶化法合成ZSM-5、ZSM-11和多级孔ZSM-11分子筛,运用XRD、SEM、NH3-TPD、N2吸附-脱附和TG方法对合成的分子筛进行表征。结果表明:所合成的ZSM-5和ZSM-11分子筛的比表面积、微孔体积、晶粒大小和酸性等物化性质相似;多级孔ZSM-11分子筛引入了大量介孔,微孔体积得以保留。合成的分子筛催化苯与甲醇烷基化反应结果表明,ZSM-11相对于ZSM-5表现出更高的反应活性和稳定性,这是因为C7、C8等芳烃分子在ZSM-11孔道内扩散更快;多级孔ZSM-11相对于微孔ZSM-11反应活性进一步提升,在反应温度460℃、压力0.2 MPa、质量空速3 h-1的条件下,苯转化率达到54.3%,甲苯和二甲苯总选择性达到91.9%,其中二甲苯选择性为37.9%,该催化剂在反应240 h内保持良好的稳定性,相对于微孔ZSM-11,寿命显著提升。

不同方法制备ZSM-11分子筛催化剂上乙醇和苯气相烷基化制乙苯

采用固定床反应器考察了在一定温度水热处理后无黏结剂、Al_2O_3和SiO_2黏结剂成型制备的强酸量相近ZSM-11分子筛催化剂催化乙醇和苯气相烷基化反应性能。采用X射线衍射(XRD)、N_2物理吸附-脱附、氨程序升温脱附(NH3-TPD)、吡啶吸附红外(Py-IR)和热重分析(TG)等技术手段对ZSM-11分子筛样品进行了表征。结果表明,Al_2O_3和SiO_2成型的ZSM-11催化剂(Cat-A、Cat-B)的微孔体积相近,无黏结剂ZSM-11分子筛催化剂(Cat-C)的BET比表面积最小,微孔体积最大;与Cat-A和Cat-B相比,Cat-C的强酸中Br9nsted酸/Lewis酸酸量比最高。在乙醇和苯气相烷基化反应中,乙醇未完全转化的情况下,Cat-A上苯和乙醇转化率最高。还考察了Cat-A分子筛催化剂上气相烷基化反应寿命,在500h的反应过程中,乙醇转化率可达99.9%,苯的转化率维持在12%,产物中烃类液体选择性达到98%～99%。

PtSnZn/ZSM-5-ZSM-11-Al_2O_3催化剂上FCC汽油制苯、甲苯和二甲苯

以全馏分流化催化裂化(FCC)汽油为原料,在小型固定床反应装置上考察了添加ZSM-5-ZSM-11共晶分子筛(简称CDM分子筛)对PtSnZn/Al2O3催化剂催化FCC汽油芳构化制苯、甲苯和二甲苯(BTX)的性能、抗积碳和反复再生性能的影响,并与工业重整催化剂PS-Ⅵ进行了对比。实验结果表明,添加CDM分子筛可有效提高PtSnZn/Al2O3催化剂的芳构化活性和稳定性;在460～560℃、0.4MPa、重时空速0.3h-1、H2与原料油的体积比100的条件下连续运行72h,随运行时间的延长和反应温度的升高,PtSnZn/CDM-Al2O3催化剂上液体产物中BTX的质量分数从47.1%逐渐增至63.1%。NH3-TPD表征结果显示,CDM共晶分子筛为催化剂提供了较稳定的酸性中心。PtSnZn/CDM-Al2O3催化剂反复再生10次后,活性无明显下降,且再生过程中无需补氯。TG和程序升温氧化分析结果显示,PtSnZn/CDM-Al2O3催化剂上的积碳量明显低于PS-Ⅵ催化剂,且高温区积碳量很少,使催化剂具有良好的稳定性。

微波晶种法快速合成ZSM-11分子筛

以硅溶胶、硫酸铝和氢氧化钠为原料，以四丁基溴化胺（TBABr）为模板剂，在预置晶种条件下，采用微波辐射加热方法和传统加热方式水热合成了ZSM-11分子筛，考察了分子筛合成中晶种、加热方式以及钠离子对ZSM-11结晶过程的影响，并采用XRD和激光粒度仪对合成的分子筛进行了表征。结果表明，不同晶种对ZSM-11生长的促进能力依次为ZSM-11〉ZSM-5／ZSM-1l〉ZSM-5，即同质晶种更有利于快速生成高结晶度的ZSM-11分子筛，且晶种的加入量与产物结晶度基本呈线性关系；微波辐射加热方式相对于传统加热方式，可以大大缩短成核诱导期，加快晶体生长速率，体现了其快速合成的特点；样品结晶度随初始原料体系中钠离子含量的增多而降低，与钠离子相关的微波局部过热被认为是影响ZSM-11分子筛结晶度的一个重要因素。

Ag改性ZSM-11分子筛催化剂的制备及其重油催化裂解性能评价

以具有微介复合结构的ZSM-11分子筛为活性组分,采用初湿浸渍法对分子筛进行Ag改性,并将其制备成催化剂。采用X射线衍射(XRD)、氮气吸附-脱附、Py-FT-IR光谱、NH3-TPD技术和UV-Vis光谱对样品进行表征,结果表明:少量Ag物种对ZSM-11的结构影响较小,其在ZSM-11中的主要存在形式为Ag+、Agn+或Agm;此外,Ag物种还可调变酸性,增加强L酸量。在固定床重油微反装置上对Ag改性催化剂进行评价,结果表明:ZSM-11分子筛中少量Ag物种的引入可显著增强其水热稳定性,提高催化剂的裂解活性;而引入大量Ag时,强L酸量增加,会促进干气和焦炭的生成,降低低碳烯烃的选择性,对反应不利。

Ti-ZSM-11的气固相合成、表征及其催化性能

ＴｉＺＳＭ１１的气固相合成、表征及其催化性能郭新闻王祥生李明丰于桂燕（大连理工大学工业催化剂研究所，大连１１６０１２）关键词ＴｉＺＳＭ１１沸石，钛硅沸石，气固相同晶取代，苯酚，羟基化，苯乙烯，氧化水热合成钛硅沸石对原料的要求比较高，且合成过...

纯相ZSM-11分子筛在双模板剂水热体系中的合成及表征研究(英文)

在水热体系中利用双模板剂合成了纯相ZSM-11分子筛,并考察了合成条件的影响。同时利用多种表征手段对产品的物理化学性质进行了表征。

ZSM-5分子筛生成中的模板效应——Ⅴ.反应混合物中铝含量对ZSM-5和ZSM-11分子筛生成的影响

以TBA^+为模板剂在六种不同的体系中合成了ZSM-5和ZSM-11分子筛。考察了反应混合物中Al_2O_3含量对产物中ZSM-5和ZSM-11分子筛的相对含量及其晶化速度的影响。在此基础上,提出了ZSM-5和ZSM-11分子筛三维骨架的形成步骤,较好地解释了实验现象。

以EU-1分子筛为晶种合成ZSM-11分子筛及其表征

以EU-1分子筛为异质晶种，采用不同模板剂和硅源合成两种不同粒度尺寸的ZSM-11分子筛。采用XRD，FT—IR，SEM，Nz吸附-脱附等手段对合成的ZSM-11分子筛样品进行表征。结果表明，当晶种加入量（W）为1％～10％时，一定温度下水热晶化处理1～10天，均可以得到结晶度高、无杂晶的ZSM11分子筛。采用不同方法合成的两种ZSM11分子筛在形貌、晶粒尺寸及硅铝比上存在较明显区别，微米尺寸的ZSM11分子筛呈椭球状，由许多板条状粒子团聚而成，尺寸约为200nm×700nm，硅铝比较高；纳米尺寸的ZSM—11分子筛为清晰的球状晶体，是由许多球状纳米级粒子团聚形成的，粒径在100nm以下，硅铝比较低。

SAPO-11制备条件对Co-Mo/ZSM-5-SAPO-11催化剂加氢脱硫/芳构性能的影响

采用动态水热合成法制备了SAPO-11分子筛,并对其进行了XRD、SEM等表征,考察了晶化时间、晶化温度、硅铝比和模硅比对SAPO-11性质的影响.将上述制备的分子筛与ZSM-5混合制备复合分子筛催化剂,以模型石脑油为原料,在高压微反装置上评价了Co-Mo/ZSM-5-SAPO-11复合分子筛基催化剂的加氢脱硫/芳构化活性.SAPO-11表征和催化剂评价的综合结果表明,SAPO-11的适宜制备条件和组成为190℃、晶化24 h、硅铝比1.0、模硅比1.0,在此条件下制备的复合分子筛催化剂具有较好的芳构性能和较高的脱硫性能.

纳米棒插接多级孔ZSM-11分子筛形貌影响因素研究

采用先低温后高温的两段晶化方法在含有四丁基溴化铵的单一模板体系中合成具有插接形貌的ZSM-11分子筛。分别从硅源、铝源、硅铝比、碱源和模板剂的种类对插接形貌形成的影响因素进行分析。结果表明:硅源、铝源以及碱源的种类主要是通过影响解聚-聚合的速率来影响体系的成核以及晶体生长的速率,从而对结晶动力学以及最终产品的晶粒尺寸产生影响,并不会对插接形貌产生大的影响;与固体硅源(硅胶小球)相比,使用液体硅源(硅溶胶和水玻璃)能够在较短时间内得到尺寸较小的分子筛产品;与无机铝源相比,采用异丙醇铝较易在短时间内获得小晶粒产品;与Li+和Na+相比,含有K+的体系中产品分子筛尺寸较大;模板剂的种类直接影响到最终结晶产物的形貌特征,四丁基铵离子的存在是这种插接形貌形成的必要条件。随着合成体系含铝量的减小,插接形貌变得不再明显,铝的存在是这种插接形貌形成的必不可少的影响因素之一。

纳米棒插接形貌ZSM-11基多级孔分子筛材料的催化裂解性能研究

以具有纳米棒插接形貌的ZSM-11基多级孔分子筛材料为活性组分制备催化裂解催化剂,采用XRD、SEM、低温N2物理吸附、NH3-TPD以及吡啶-IR方法对所制备的不同硅铝比以及不同晶粒尺寸ZSM-11分子筛进行表征,考察硅铝比及晶粒尺寸对ZSM-11分子筛催化剂裂解活性的影响,并与以ZSM-5分子筛为活性组分的常规裂解催化剂进行对比。结果表明:ZSM-11分子筛具有纯的晶相、纳米棒(晶)插接的形貌特征和微-介复合的多级孔结构;作为裂解催化剂,ZSM-11分子筛比ZSM-5分子筛具有更强的重油转化能力和更高的轻质油收率,液化气收率虽有明显下降,但是却保持着很高的对低碳烯烃(C3=、C4=)的选择性,说明ZSM-11分子筛具有更好的对高附加值产品(低碳烯烃和轻质油)的选择性;硅铝比为50时,分子筛催化剂表现出最优的裂解活性和选择性。此外,当分子筛晶粒尺寸减小后,重油转化能力进一步增强,轻质油收率提高,但是对低碳烯烃的选择性有所下降。

原料硅铝比对ZSM-11分子筛性质及其甲醇转化制烯烃催化性能的影响

固定晶化条件和合成原料参数,在SiO_2-Al_2O_3-TBA^+-H_2O体系中,分别以四丁基氢氧化铵为模板剂、硫酸铝为铝源、正硅酸乙酯为硅源,考察了原料硅铝摩尔比对合成ZSM-11分子筛理化性能的影响。结果表明,随着原料硅铝摩尔比的增大,I501/I200[(501)和(200)晶面衍射峰的强度]的比值增大。原料硅铝摩尔比影响ZSM-11分子筛的晶粒大小和晶体形状。原料硅铝摩尔比为200时,合成ZSM-11分子筛的比表面积(453.9)和孔容(0.163 5)最大,介孔表面积占总表面积的40%,该催化剂的甲醇转化率为99.8%,丙烯收率为47%,P/E比值为5.84。

ZSM-5/SAPO-11复合分子筛的制备及乙醇脱水催化性能

以拟薄水铝石、磷酸和硅溶胶为原料,以二正丙胺为模板剂,采用包埋法合成了ZSM-5/SAPO-11双微孔结构复合分子筛,并通过XRD、SEM、TEM、FT-IR、BET、NH3-TPD等手段对复合分子筛进行了表征。结果表明,合成的复合分子筛是一种ZSM-5(核)/SAPO-11(壳)式双微孔复合分子筛。将该复合分子筛用于乙醇脱水制乙烯反应,虽然催化活性略低于ZSM-5分子筛,但稳定性比ZSM-5有大幅度提高。综合考虑催化活性和稳定性,ZSM-5/SAPO-11复合分子筛更适合作为乙醇脱水制乙烯的催化剂。

红外光谱法研究不同硅铝比的ZSM-5及ZSM-11分子筛的骨架振动

红外光谱法研究分子筛的骨架振动得出了在X、Y等沸石分子筛骨架上振动频率与四面体中铝含量的线性关系。但未见到有关ZSM-5型的报道.本文用红外光谱法系壳探讨了硅铝比和ZSM-5及ZSM-11的骨架振动频率之间的线性关系,并将由IR得到的SiO_(2)/Al_(2)O_(3)比与化学分析值进行了比较。

Ti-ZSM-11的红外光谱研究

The Ti-ZSM-11 zeolite was synthesized under hydrothermal condition. All samples of Ti-ZSM-11 showed an absorption at 960cm-1 - 980cm-1 in IR spectra, and the intensity of this band decreased with the increasing of the Si/Ti ratio. The IR spectra of TS-2 was compared with that of titanate, titania, amorphous silica and gel of reactant thexture. The resultes showed that this band was also observed in amorphous silica and gel of reactant mixture, but not found in titanate and titania. This characteristic absorption in TS-2 was assigned to a strectching of a [O3SiOTi] mode formed by a [SiO4] tetrahedral unit bonded to a Ti(IV) ion, and the position of this band was shifted with the different coordianion circumstances of Ti atom.