介孔分子筛Ti—AIMSU—Y后合成法制备及其催化性能

以介孔分子筛AlMSU-Y为载体,钛酸四丁酯、二氯二茂钛、四氯化钛为钛源,采用合成后嫁接法合成了3种Ti-AlMSU-Y介孔分子筛样品．用傅立叶变换红外光谱（FT-IR）、X射线粉末衍射（XRD）、N2吸附-脱附、固体核磁（MASNMR）、紫外一可见漫反射（UV_vis）和能谱（EDS）进行了表征,并以环己醇氧化反应考察了样品的催化性能．实验结果表明,样品Ti-AlMsU-Y仍保持了基体A1MSu—Y介孔孔道结构,钛原子进入分子筛骨架且以骨架四面体钛的形式存在,同时分子筛中非骨架铝的含量相对减少．在环己醇氧化反应中,骨架四面体Ti和骨架四面体A1存在明显的协同作用,表现出较高的催化活性．3种Ti—AIMSU-Y样品中,以钛酸四丁酯为钛源制得的样品Ti（z）-AIMSU-Y对环己醇的催化活性最好,在80℃反应24h,环己醇转化率为43．1％,环己酮选择性为100％．     

V —HMS的合成、表征及丙烷选择氧化

激光采用共合成法制备了机硅介孔分子筛（V-HMS)，用N2物理吸附、X射线衍射、透射电镜、红外拉曼光谱、程序升温脱附、程序升温还原研究了催化剂的物化性质并测试了其在丙燒选择性氧化反应的催化性能。结果表明，V-HMS催化剂具有大约900 m2/g的比表面、3.0 nm左右的平均孔径，具有和HMS分子筛类似的蠕虫状的介孔孔道结构。氧化机在分子筛的骨架内主要是以高度分散的孤立态的四面体机存在，这正是其在丙烷选择性氧化反应中的活性中心位。在优化的反应条件下，V- HMS催化剂对于丙烷选择性氧化反应具有较好的催化活性。     

成胶过程中除醇温度对钛硅分子筛物化性能影响

以自制的四丙基氢氧化铵(TPAOH)为模板剂，快速合成了钛硅分子筛TS-1，并采用TEM、BET、XRD、FT-IR、UV—Vis等手段对产物进行了表征，研究结果表明：在钛硅胶液形成过程中，除醇温度为333～368K时，较高温度下合成的TS-1晶粒尺寸较小且较均匀、孔容及比表面积较大、结晶度及骨架钛含量均较高，其在苯酚羟基化反应中催化性能也较好。     

新型介孔钛硅分子筛的合成和表征

采用廉价的柠檬酸作为成孔剂,通过简单的制备方法合成出一系列新型介孔钛硅分子筛材料.考察柠檬酸的加入量对样品孔结构以及其它方面的影响.并对制备的样品采用X-射线粉末衍射(XRD)、红外(FT-IR)、N2吸附-脱附、透射电镜(TEM)和紫外-可见(Uv-vis)等手段对其进行表征.从表征结果来看,该系列材料具有较高的BET比表面积,BJH孔径随着成孔剂柠檬酸量的增加而逐渐增大.焙烧后的样品在225 nm具有归属于四配位钛的紫外吸收,证明钛已经被引入到介孔分子筛骨架中,该系列材料可能在大分子氧化反应方面存在着潜在的应用价值.     

介孔Worm-like孔壁晶化制备微孔-介孔分子筛研究

采用水热孔壁晶化法,以Worm-like介孔分子筛为硅源,十八水合硫酸铝为铝源,制备不同硅铝比微孔-介孔ZSM-5复合分子筛,XRD、FT-IR、N2吸附-脱附、TEM等表征结果证明,用此方法成功制备出一系列微孔-介孔ZSM-5复合分子筛．将一系列复合分子筛用于催化苯酚叔丁基化反应,在反应温度145 ℃、n(苯酚)∶n(叔丁醇)=1∶2.5条件下,硅铝比为15、25的复合分子筛有较强的催化活性,苯酚转化率和2,4-二叔丁基苯酚选择性分别超过90%和42%．     

碱处理法制备微孔-介孔ZSM-5分子筛及其在苯酚叔丁醇烷基化反应中的应用

首先,以微孔结构的ZSM-5沸石为前驱物,经碱液处理不同时间后与介孔模板剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)混合,水热处理后制备微孔-介孔ZSM-5分子筛,并用X射线衍射(XRD)、Fourier变换红外光谱(FT-IR)、N2吸附-脱附和透射电镜(TEM)等方法表征微孔-介孔ZSM-5分子筛的理化性质.其次,将微孔-介孔ZSM-5分子筛作为苯酚叔丁醇烷基化反应的催化剂,利用苯酚转化率与2,4-二叔丁基苯酚的选择性测试所得材料的催化性能.结果表明:碱处理1h可获得微孔和介孔复合较好的ZSM-5,且该催化剂具有较好的苯酚叔丁基化催化性能,苯酚的转化率最高为86.2%,大分子2,4-二叔丁基苯酚的选择性可达57.9%.     

钛硅分子筛的水热合成及其催化环己烯环氧化反应

以正硅酸乙酯(TEOS)、钛酸四丁酯(TBOT)为原料,十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和1-丁基-3-甲基咪唑溴盐[BMIM]Br离子液体为模板剂,通过水热法制备钛硅分子筛.通过红外光谱仪、X射线衍射仪、扫描电镜、能谱仪、热重-差热分析仪、比表面积及孔隙度分析仪表征了该分子筛的结构、形貌、元素组成、热稳定性和比表面积.通过分子筛催化环己烯环氧化反应评估了钛硅分子筛的催化性能.实验结果表明,分子筛(n(Si)∶n(Ti)=7∶1,1mL[BMIM]Br)时催化性能最高可达91.13%.     

以聚乙二醇为软模板制备微孔-介孔硅铝分子筛及其催化性能

以硅铝溶胶前驱体， 与聚乙二醇软模板剂混合， 水热处理后制备微孔-介孔硅铝分子筛. 采用X射线衍射（XRD）、 Fourier变换红外光谱（FT-IR）、 N₂吸附-脱附、 透射电镜（TEM）和氨气程序升温脱附（NH₃-TPD）表征微孔\|介孔硅铝分子筛的理化性质. 将所得微孔-介孔硅铝分子筛作为苯酚叔丁醇烷基化反应的催化剂， 利用苯酚的转化率测试材料的催化性能. 结果表明: 聚乙二醇作为软模板产生介孔结构， 且聚乙二醇加入量可影响硅铝分子筛的结晶度;   当聚乙二醇的加入量不同时， 苯酚的转化率受影响； 当聚乙二醇用量为8 g时， 苯酚转化率最高， 可达95.5%.      

不同硅铝比的Beta/MCM-41复合分子筛的合成和性能

分别以四乙基氢氧化铵和十六烷基三甲基溴化铵作为微孔相和介孔相的模板,采用两步晶化法制备了4种具有不同硅铝比,含微孔和介孔双模孔结构的Beta/McM-41复合分子筛.采用X射线衍射、N2吸附-脱附对Beta/MCM-41复合分子筛的结构进行了表征,利用吡啶吸附红外光谱(Py-FTIR)以及正庚烷裂解作为探针反应,对不同硅铝比的Beta/MCM-41复合分子筛的酸量和催化性能进行了研究.实验结果表明,随投料硅铝比的增加,复合分子筛介孔相有序性逐渐提高,微孔相的结晶度逐渐减小,酸量降低,正庚烷裂解的转化率明显下降.说明该复合分子筛的性能可随硅铝比的变化进行调变.     

苯选择性加氢RuZn-ZrO_2催化剂的基底形貌效应

以棒状和花状ZrO_2为载体,采用化学还原浸渍法制备RuZn-ZrO_2催化剂,利用X线衍射仪(XRD)、N_2吸附-脱附、H_2化学吸附、扫描电子显微镜(SEM)和傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)等表征催化剂的物理化学性质,并考察催化剂在苯选择性加氢反应中的催化性能。结果表明:花状四方相Ru Zn-ZrO_2催化剂表现出最优的苯选择性加氢催化性能,不仅活性最高,而且环己烯选择性也最好,其较高的催化性能主要归因于高的Ru粒子分散度和高的饱和吸水量,这些物化性质依赖于ZrO_2载体的独特形貌和晶相。动力学分析表明,苯加氢生成环己烯的反应速率常数(k_1)与环己烯加氢生成环己烷的反应速率常数(k_2)的比值与环己烯收率呈正相关。     

含铌硅磷铝双功能分子筛催化剂的合成及结构表征

合成了铁磷铝(FeAPO-5)、铁硅磷铝(FeSAPO-5)和铌铁硅磷铝(NbFeSAPO-5)分子筛催化剂,并采用XRD、红外光谱和固体魔角旋转核磁共振等方法对合成的催化剂进行了结构表征。结果表明:合成的分子筛具有AlPO4-5的骨架结构,并且铁、硅和铌金属杂原子进入了分子筛骨架。以丙酮醛和甲醇作为合成丙酮酸甲酯的原料,考察了NbFeSAPO-5分子筛催化剂的催化氧化及催化酯化性能,结果表明铁元素进入分子筛骨架使催化剂具有良好的催化氧化性能,而硅和铌的引入提高了分子筛的酸性和催化酯化性能,使NbFeSAPO-5分子筛催化剂成为同时具有催化氧化和催化酯化性能的双功能催化剂。     

HZSM-5分子筛的改性及其催化裂解废轮胎制备低碳烯烃

用不同浓度氢氧化钠溶液对硅铝比为200的商业HZSM-5分子筛进行了扩孔改性,利用粉末X射线衍射、扫描电镜、NH₃程序升温脱附和N₂吸脱附对改性分子筛的晶体结构、孔结构、形貌和酸性进行了表征,考察了改性HZSM-5分子筛在催化裂解废轮胎反应中的性能.结果表明,通过改变氢氧化钠溶液的浓度,可以一定程度调控分子筛晶体的孔结构和酸量.随着碱浓度增大,改性HZSM-5分子筛平均孔径增大,而介孔孔容和酸量先增加后减少.经0.4 mol/L氢氧化钠溶液改性处理后的HZSM-5分子筛催化剂,介孔孔容及酸量最大,其催化裂解废轮胎低碳烯烃选择性最高,达到了32.39%,远高于商业HZSM-5分子筛.      

合成条件及添加三乙醇胺对水热法合成TS-1分子筛及其性能的影响

以正硅酸乙酯(TEOS)、钛酸丁酯(TBOT)、四丙基氢氧化铵(TPAOH)分别作硅源、钛源及模板剂水热合成了TS1分子筛.考察了TEOS水解时的水硅比、TEOS水解温度、TPAOH用量及添加三乙醇胺(TEA)对TS1分子筛合成及其性能的影响.采用XRD、SEM、N2吸附等手段对试样进行表征,同时以环己酮氨肟化反应考察试样的催化活性.结果表明,TEOS水解过程中,n(H2O)/n(SiO2)在20～40的范围内对TS1的合成及性能影响不大.水解温度较高(60 ℃)时,加入少量TPAOH (n(TPAOH)/n(SiO2)=0.125)即可得到性能较好的TS1,而在水解过程中添加适量TEA则能进一步改善TS1分子筛的性能.在水解温度为60 ℃、n(SiO2)∶n(TPAOH)∶n(TEA)∶n(H2O)为1∶0.125∶0.065∶20时合成出的TS1用于环己酮氨肟化反应,环己酮转化率达到90.7%,环己酮肟选择性达到92.4%,催化活性与高TPAOH用量合成的TS1接近,而TPAOH的用量大大降低.     

碱处理法制备微孔 介孔ZSM-5分子筛及其在苯酚叔丁醇烷基化反应中的应用#br#

首先, 以微孔结构的ZSM-5沸石为前驱物, 经碱液处理不同时间后与介孔模板剂十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）混合, 水热处理后制备微孔-介孔ZSM-5分子筛, 并用X射线衍射（XRD）、 Fourier变换红外光谱（FT-IR）、 N₂吸附 脱附和透射电镜（TEM）等方法表征微孔-介孔ZSM-5分子筛的理化性质. 其次, 将微孔 介孔ZSM-5分子筛作为苯酚叔丁醇烷基化反应的催化剂, 利用苯酚转化率与2,4-二叔丁基苯酚的选择性测试所得材料的催化性能. 结果表明: [JP2]碱处理1 h可获得微孔和介孔复合较好的ZSM-5, 且该催化剂具有较好的苯酚叔丁基化催化性能, 苯酚的转化率最高为86.2%, 大分子2,4 二叔丁基苯酚的选择性可达57.9%.     

HZSM-5分子筛硅铝比对催化氯甲烷偶联制备低碳烯烃性能的影响

采用硅铝比(n(SiO_2)/n(Al_2O_3))分别为25、38、50、80、200和300的HZSM-5分子筛作为催化氯甲烷偶联制备低碳烯烃(MeXTO)的催化剂,系统地考察HZSM-5分子筛的硅铝比、结构与表面性质对催化性能的影响。利用X线衍射仪(XRD)、N_2吸附-脱附、NH_3程序升温脱附(NH_3-TPD)和O_2程序升温氧化(O_2-TPO)对催化剂进行表征。结果表明:随着硅铝比的增加,分子筛表面的中强酸酸量逐渐降低,酸强度也逐渐减弱,氯甲烷的转化率逐渐降低,而低碳烯烃的总选择性逐渐增大,催化剂的稳定性也逐渐增强,其中,硅铝比为80的HZSM-5分子筛因具有较适宜的表面酸强度和酸量,催化性能最优。在反应温度450℃、空速2.45 h~(-1)下,氯甲烷的转化率达到92.9%,低碳烯烃的选择性达78.3%,反应稳定性达28 h。     

希夫碱锰催化氧化环己烯合成环己烯酮

以MCM-41型介孔分子筛为载体,制备出固载型金属希夫碱锰催化剂,并用红外、紫外漫反射对其结构进行了表征.以固载型金属希夫碱锰为催化剂,对分子氧氧化环己烯制备环己烯酮的工艺条件进行了探索,结果表明,在催化剂用量:0.2g,温度:60℃,时间:9h,溶剂:乙腈的条件下,环己烯转化率可达90.9%,环己烯酮的选择性可达55.8%,催化剂重复使用4次后活性略有下降.     

水蒸气改性H-FER分子筛在催化正丁烯骨架异构化反应中的应用

为了进一步提高H-FER分子筛的催化性能及稳定性,以水蒸气对其进行改性处理,并考察其对正丁烯骨架异构化的催化反应性能.结果表明:水蒸气处理可以有效调变H-FER分子筛的孔结构和酸性,且保持其晶型相对完整;当水蒸气流量和处理温度分别为1.0mL/min和370℃时,处理30min后的H-FER分子筛具有最佳的催化性能.X射线衍射和氮气吸脱附等表征结果表明:较高的水蒸气处理温度(370～420℃)和较大的水蒸气流量(1.0～3.0mL/min)可同时调控微孔和介孔的结构;介孔与微孔的合理匹配对H-FER催化剂的稳定性影响处于主要地位,酸性变化的影响则处于次要地位;此外,H-FER分子筛的微孔孔径不宜过大(1.45nm),微孔和介孔的粒径比(d_(micro)/d_(meso))也不应大于0.19,即微介孔的连通性相当重要.     

一种合成大孔径SBA-15介孔分子筛的新方法

通过加入无机盐硝酸铵辅助合成大孔径介孔分子筛SBA-15,用小角X-射线粉末衍射(SAXS)、透射电子显微镜(TEM)、N_2吸附脱附等手段对分子筛进行了表征.结果表明:合成的大孔径分子筛SBA-15具有高度有序的介孔结构,孔径约12 nm,比表面积894 m~2·g~(-1),孔容为2.6 cm~3·g~(-1);不加硝酸铵则不能得到具有高有序度的介孔材料.     

Zr-MCM-41的合成及其在苯酚叔丁基化反应中催化性能

采用水热法合成出不同硅锆摩尔比的Zr - MCM - 41介孔分子筛,采用XRD、N2吸附-脱附、TEM等方法进行表征.将Zr - MCM -41介孔分子筛用H2SO4溶液修饰得到SO2-/Zr - MCM -41,结果表明:合成的样品具有典型的MCM -41六方介孔结构,随着硅锆摩尔比的减小,样品比表面积和孔体积减小,硅锆摩尔比为5时,介孔骨架趋向混乱,MCM - 41介孔结构难以生成;SO24-/Zr - MCM - 41对苯酚与叔丁醇的烷基化反应有较高的催化活性,随反应温度升高,对4-TBP的选择性增加,而对2,4 - DTBP的选择性降低.叔丁醇与苯酚摩尔比为2、空速为2h-1、反应时间为2h、反应温度为140℃时,苯酚转化率达到82.9％.     

聚合物影响Al-MCM-41结构和形貌的研究

利用硝酸铝自行水解产生的弱酸环境为反应介质,使硅源正硅酸乙酯(TEOS)充分水解,随后引入氨水使无机物种聚合,通过水解-聚合两步途径,制备了硅铝介孔分子筛,考察了不同聚合物添加对其分散性及结构的影响.N2吸附-脱附、TEM和XRD表征结果表明:聚乙二醇(PEG)和聚乙烯吡咯烷酮(PVP)的添加有利于提高介孔硅铝分子筛的分散性和介孔结构的有序度.