多级孔ZSM-5纳米晶团聚体分子筛的合成与优化研究

采用纳米粒子自组装策略,选择传统微孔模板剂四丙基氢氧化铵(TPAOH)为单一模板剂和廉价的硅溶胶为硅源,合成了多级孔ZSM-5纳米晶团聚体分子筛。考察了硅铝摩尔比和体系Na^(+)摩尔分数对纳米晶团聚体ZSM-5分子筛形貌的影响,并追踪了不同晶化时间下纳米晶团聚体的形成过程,最后利用XRD､SEM和氮气吸附/脱附等表征手段对所合成分子筛的性质进行分析。结果表明,低硅铝摩尔比有利于纳米晶团聚体分子筛的形成,同时合成体系中的Na^(+)对团聚体的形成具有重要作用。经优化调控后,小试可合成固体收率达94.2%的ZSM-5纳米晶团聚体分子筛,经3 L合成釜进行40倍的放大合成可成功获得高结晶度､高产率的产品。

沸石晶种层形成的影响因素及其对Silicalite-1型沸石膜生长的影响

研究了晶种二次成膜法中提拉法晶种涂层形成的主要影响因素,如载体性质、晶种大小和涂层溶剂及晶种层质量对Silicalite-1沸石水热生长成膜的影响。SEM和XRD分析表明,载体的性质、晶种大小及涂层溶剂对晶种层的形成均有很大影响。晶种在平整的小孔径陶瓷载体上易沉积形成连续晶种层,不平整的大孔载体上难以形成连续晶种层。弱极性的乙醇晶种悬浮液有利于晶种粒子的沉积;疏水性的炭载体不宜采用强极性的水作为溶剂进行晶种涂层,而宜在乙醇悬浮液中进行晶种涂层;纳米级小晶粒晶种易形成连续、均匀的晶种层,大晶粒(600nm和2.2μm)晶种不易在大孔载体上沉积。用小晶粒晶种形成的连续晶种层,沸石生长形成的膜质量好。结果表明,沸石膜的质量取决于晶种层的质量。

新型管式炭载体上Silicalite-1型沸石复合膜的制备与性能

以多孔炭管为载体,采用预涂晶种二次生长法在澄清溶液体系制备了炭基-Silicalite-1 沸石复合膜．XRD、SEM及气体渗透性能表明:合成的炭基-沸石复合膜完整、致密,在室温下,H2／C3H8的理想分离因数达到了13．6,显示出明显的分子筛分性能．沸石直接在无晶种层的炭表面上不易生长成膜,而具有晶种层的炭表面可形成连续沸石膜．用弱极性的乙醇代替常规的水作为晶种溶剂可有效地将晶种引入到非极性的炭表面而形成连续、均匀的晶种涂层．在氮气气氛、793K下焙烧,可以除去复合膜中的有机胺模板剂,并避免炭载体结构的氧化破坏．

用亚微米级晶种涂层法合成NaA沸石膜及其结构表征

在大孔α Al2 O3 陶瓷管载体上 ,采用亚微米级晶种涂层法在澄清溶液体系中二次生长成膜 ,制备了NaA沸石膜 .采用TEM ,SEM和XRD等手段对晶种、陶瓷载体及沸石膜的结构、晶体形貌和成膜情况进行了表征 .结果表明 ,合成晶种的晶粒呈立方体 ,颗粒小 (约 1 5 0nm)而均匀 ,无杂晶 ,可作为晶种在载体上进行预涂 .载体的孔径大而不均匀 ,表面粗糙不平整 ,直接成膜则表面仅有较少的沸石晶粒沉积 ,不能连续成膜 .经亚微米级晶种涂层后 ,载体表面形成了一层均匀、光滑的晶种层(厚度为 2～ 3μm) ;水热晶化成膜后 ,膜表面晶粒相互交织生长完好 ,无晶间隙 ,所得膜致密 ,连续 ,规整 ,清晰 ,无裂缺 .

航煤生产精制技术进展及前景

综述了国内外航空燃料(航煤)生产精制工艺采用的几种方法,重点介绍了碱洗-吸附联合精制工艺、催化氧化脱硫醇-吸附联合精制工艺及碱洗-催化氧化脱硫醇-吸附复合精制工艺的基本原理和现状,以及国内近几年航煤生产脱硫和脱色精制工艺的改进进展。指出加氢精制工艺及纤维膜精制工艺将是大型炼化企业航煤生产中具有应用前景的精制工艺。

澄清溶液体系二次生长法NaA型沸石膜的生长机制及膜厚的控制合成

用晶种涂层二次生长成膜法研究了在含水量不同的澄清溶液合成体系中NaA型沸石膜的生长及沸石膜厚度的控制合成.用SEM,TEM和XRD表征手段分析了沸石膜的形成过程和微结构.在载体表面不涂晶种而直接合成则不易形成连续沸石膜;用晶种涂层二次法可以很容易形成均匀的连续膜.合成液中水量的高低强烈影响沸石膜的生长速率、形成结构和膜的厚度.在高水量(水硅摩尔比为2000)的合成体系中沸石生长速率慢,膜主要通过晶种层中的晶粒长大,交织成膜,且膜只有一层结构;而在低水量(水硅摩尔比为750)的合成体系中沸石生长速率快,膜则通过晶种层表面晶粒向外生长、交织成膜,而膜具有两层结构.通过调变合成液的水量可有效地控制沸石膜层的厚度,并能制得非常均匀、连续的膜.

纳米级晶种预涂层法Silicalite-1型沸石膜合成及其结构分析

在大孔-αA l2O3陶瓷管载体上采用晶种预涂层法在澄清溶液体系中水热合成了S ilica lite-1型沸石膜,用SEM和XRD表征了晶种、晶种涂层后载体和成膜后沸石膜的结构、晶形变化、晶相结构等成膜情况,并初步考查了两种不同温度(130℃和160℃)下生长成膜的结构变化.结果表明:制备的晶种呈椭球形、晶粒小(约100 nm)而均匀、纯度高,适合作晶种涂层成膜;所用载体孔径大而不均匀、表面粗糙而不平整,但经晶种涂层后表面可形成一层厚度均匀、光滑的晶种层,再水热晶化时有利于成膜,所得膜连续、清晰无裂缺,载体、晶种层和沸石膜层之间相互结合紧密;连续晶种层改善了载体表面的性能,有利于连续S ilica lite-1沸石膜的形成;合成温度不同,沸石晶粒在载体表面生长的方向不同,所形成的膜微观结构也不同.该合成方法能适合其他不同类型沸石膜的制备.

苯直接一步氧化合成苯酚

苯直接一步氧化合成苯酚是开辟苯酚合成路线具有挑战性的热点课题之一。近年来研究和开发了以N2O、H2O2和O23种不同氧化剂体系为核心和主流的苯氧化合成苯酚路线。本文详细综述了目前3种不同氧化体系的研究进展和趋势,分析了各种合成路线的特点和工业应用前景。以N2O为氧化剂合成苯酚路线,技术趋于成熟,但N2O来源受限而影响其经济性和推广应用;以H2O2为氧化剂合成苯酚路线,是环境友好过程,有开发潜力,但技术还很不成熟,而且也因H2O2价格昂贵带来了经济成本问题;以O2为氧化剂、氢气为还原剂体系合成苯酚路线,是环境清洁可持续发展制备路线,具有很好的开发潜力,此外无机膜催化合成苯酚路线也更具吸引力。

不同支撑体上Silicalite-1型沸石膜的形成与表征

晶种涂层二次合成法在澄清溶液合成体系,研究了在两种孔结构为0.1和4μm的α-Al2O3陶瓷管支撑体上,用晶粒大小为100和600nm的晶种进行涂层和silicalite-1沸石膜层的形成. SEM和xRD分析表明,两种支撑体的微结构差异很大,小孔支撑体的表面比大孔支撑体更平整、光滑,大孔支撑体有缺陷和空隙.用100nm的晶种进行涂层和晶化成膜,两种支撑体上均可形成连续的品种层及相应的沸石膜层,但在大孔支撑体上较长时间涂层才可获得连续晶种层;小孔支撑体上形成的晶种层及相应的沸石膜层质量较好.用600nm的晶种在两种支撑体上涂层和成膜的效果均较差,且晶粒较大的晶种更不易在大孔支撑体上形成连续晶种层,相应的成膜效果也差.

沸石及其膜在微型设备中的制备与应用进展

综述了微反应器的优点以及运用沸石及其膜组装微型反应器的制备方法、研究进展及应用前景。分析了沸石及其膜组装微型器件的类型、制备和应用,重点讨论了沸石在微型设备中的组装制备方法、特点和沸石及其膜反应器良好的应用开发潜力。

一种简单组装纳米沸石粒子层的方法及其二次法成膜研究

使用一种简单、新颖的纳米沸石晶体自组装方法,以γ-氨丙基三甲氧基硅烷(AP-TMS)为偶联剂,成功地实现了纳米A型沸石粒子在多孔不锈钢、陶瓷以及单晶硅表面的沉积组装,获得了覆盖度高的连续、均匀的沸石粒子层.组装过程在合成釜内分为载体功能化和晶种化两步.以该沸石粒子层为晶种二次法成膜,形成了交织生长的连续、均匀的沸石膜,并用含少量水的苯甲醛混合液评价了微型膜的渗透蒸发性能,水-苯甲醛分离系数超过10000以上.考察了使用γ-氨丙基三甲氧基硅烷(AP-TMS)、γ-氯丙基三甲氧基硅烷(CP-TMS)和γ-巯丙基三甲氧基硅烷(SP-TMS)三种不同偶联剂时,纳米A型沸石晶体在多孔不锈钢、陶瓷以及单晶硅表面的自组装效果.研究发现,使用CP-TMS作为偶联剂时,只在不锈钢载体上形成较为连续的粒子层,而使用SP-TMS作为偶联剂时,在三种载体上纳米A型沸石粒子均不能沉积形成粒子层.对偶联剂的作用和粒子组装机制进行了讨论和预测.

双稠合四硫富瓦烯衍生物的制备及取代基对合成的影响

扩展TTF衍生物的π共轭体系,可以增进分子导体中分子间的S…S相互作用,改善分子导电性。基于这个目的,以二硫化碳、二甲基甲酰胺为起始原料,合成了二种双稠合的四硫富瓦烯衍生物2 (4′,5′二甲硫基1′,3′二硫代环戊烯2′叉) 5 (4′,5′二腈乙硫基1′,3′二硫代环戊烯2′叉) 1,3,4,6 四硫并环戊烯和2,5 二(4′,5′二甲硫基1′,3′二硫代环戊烯2′叉) 1,3,4,6 四硫并环戊烯。这两种化合物具有更为伸展的π共轭体系,因此有可能成为优良的电子给体。中间物及锄物经IR和元素分析进行了结构鉴定。同时讨论了取代基性质对双稠合四硫富瓦烯衍生物的合成收率的影响。

一种非对称的双稠合四硫富瓦烯衍生物的合成

以二硫化碳、二甲基甲酰胺为起始原料,亚磷酸三甲酯和亚磷酸三乙酯为偶联剂,利用多步Wittig交叉偶合反应,合成了一种双稠合的四硫富瓦烯衍生物2 (4′,5′ 二甲硫基 1′,3′二硫代环戊烯 2′叉) 5 (4′,5′ 二腈乙硫基 1′,3′二硫代环戊烯 2′叉) 1,3,4,6 四硫并环戊烯,该衍生物具有更为伸展的π共轭体系,因此有可能成为一种优良的电子给体。各步偶合反应的收率51 4%～82 4%。由于采用了交叉偶合反应及具有吸电子取代基,目的产物的收率高达82 4%。中间物及产物经IR和元素分析进行了结构鉴定。其中目标产物元素分析的实测值w(C)=33 59%,w(H)=2 30%,w(N)=4 18%与计算值w(C)=33 64%,w(H)=2 18%,w(N)=4 36%非常吻合,说明合成路线合理可行。

芳烃联合装置B/T分馏单元扩产改造模拟

某石化公司450 kt/a对二甲苯新装置开车后,现有B/T分馏单元的原料量将大为增加,而以目前装置的生产能力不能确保产品合格,面临扩产改造。本文用Aspen Plus软件对B/T分馏单元的生产工况和扩产工况进行了严格的模拟计算,生产工况模拟结果与实际生产情况十分吻合。结合Aspen Plus软件强大的灵敏度分析和反馈控制功能,分析了影响装置扩产的各种制约因素,确定了精馏塔产品采出量和回流比等参效的最优取值,并进行了相应的流体力学核算,为装置的扩产改造提供了依据。