水处理滤料表面分析研究

采用表面分析法,对无烟煤、活化沸石、铝矾土陶瓷、磁铁矿及沸石滤料的表面特性进行分析,XPS及FTIR测试结果表明,5种滤料表面均存在吸附水,无烟煤表面主要由有机化合物组成,活化沸石表面主要由SiO2、硅酸盐类化合物、Al2O3及Fe2O3组成,铝矾土陶瓷表面主要由SiO2和Al2O3组成,磁铁矿表面主要由SiO2、硅酸盐类化合物和Fe3O4组成,沸石表面主要由SiO2、硅酸盐类化合物及少量的Fe2O3组成.5种滤料表面极性强弱表现为:沸石>磁铁矿>活化沸石、铝矾土陶瓷>无烟煤.     

负载型丝光沸石催化剂的催化性能研究

运用二元碱氮置换吸附红外光谱法、分子筛孔径分布测定技术、XPS技术,考察了丝光沸石表面酸性与孔结构的相互关系、钯在丝光沸石上分布情况和价态及其与沸石的相互作用。结果表明,随着丝光沸石脱铝程度的增加,表面出现大量不规整晶格,存在较多的次级孔道。强质子酸中心主要分布在它的“外表面”。钯在其表面富集,并与“外表面”上的质子酸中心协同作用,促进了轻质烷烃异构化反应。     

程序升温脱胺对β沸石表面酸性的影响

以程序升温分解（ＴＰＤＥ）和程序升温脱附（ＴＰＤ）为实验手段,研究了程序升温脱胺（模板剂四乙基胺）对β沸石表面酸性的影响,并对脱胺后β沸石的吡啶脱附行为进行了动力学研究。结果表明,经程序升温脱胺后β沸石表面出现两种强度不同的酸性位,程序升温脱胺较常规高温（５５０℃）脱胺有利于β沸石表面酸量的增加,但程序升温的速率对β沸石表面酸量影响较小;β沸石的吡啶脱附表观活化能依次为３２２３ｋＪ／ｍｏｌ、８０３８ｋＪ／ｍｏｌ,脱附级数均为１。     

HM沸石分子筛内表面积的测定

利用ＨＭ沸石表面酸性中心对甲苯歧化反应的催化作用，并以加入三苯膦使沸石外表面上的活性中毒，即可测出内表现上的活性与催化剂活性位的比值，再用常规方法测出ＨＭ沸石的表面积后可求得内表面积。     

盐酸改性对天然斜发沸石孔道特征、成分、表面电位及阳离子交换性能的影响

采用不同浓度盐酸对天然斜发沸石进行改性,并系统地研究了改性沸石的孔道特征、化学成分、表面电位及阳离子交换性能的变化.盐酸改性后,沸石晶体结构破坏较小,表面变得疏松粗糙,K+、Na+、Ca2+和Mg2+元素含量均小幅下降;表面负电荷增加,阳离子交换容量减小;比表面积和总孔体积均有所提高,最高分别从原沸石的35.97 m2·g -1和0.0761 m3·g-1提高至64.46 m2·g-1和0.1156 m3·g-1.盐酸改性对沸石微孔、介孔和大孔的分布影响明显.从迟滞回线形状判断沸石孔道类型均为不均匀狭缝型孔道,盐酸改性不会改变沸石孔道类型.     

苯在氢型八面沸石表面上的吸附

本文在一个简化的沸石表面原子簇模型上,采用CNDO/2方法研究了苯在沸石表面上六种吸附模型的电子结构。结果表明:沸石表面上的Brnsted酸中心是催化的活性中心;离域π络合物吸附态应属亍早期吸附态;在定域σ络合物吸附态中,吸附分子被活化;同时还探讨了吸附态之间的转变。     

沸石分子筛在气体吸附分离方面的应用研究

基于各工业气体的物理性质和沸石分子筛独特的结构、表面极性及电性,介绍了A型、X型分子筛及天然沸石等沸石分子筛在气体吸附分离方面的应用情况,并对工业气体吸附分离中沸石分子筛吸附剂的进一步发展做了展望。     

乙苯在不同粒度β沸石上的裂化

本文报导通过改变反应条件,合成出不同粒度的β沸石,利用吡啶吸附红外光谱法研究各沸石的表面酸性,测定不同粒度β沸石的比表面积和比孔容,利用苯和乙苯在其上的吸附与扩散性能研究解释β沸石在乙苯裂化反应中的粒度效应。     

正戊烷在HZSM－5及ZnHZSM－5上芳构化反应的研究

本文研究了锌改性前后ＨＺＳＭ－５沸石上正戊烷芳构化反应性能，考察了锌含量、沸石硅铝比、反应温度和空速对芳构化性能的影响规律，并用ＮＨ３－ＴＰＤ方法表征了锌改性前后沸石的表面酸性质。结果表明，硅铝比低的沸石芳烃产量高且反应稳定性差。较适宜的反应温度为５４０～５６０℃，空速１．５～２．５小时－１。锌改性后改变了沸石表面的酸量和酸分布。同时对锌改性后提高芳烃产量的原因进行了讨论。     

异丙苯裂解反应动力学及HZSM—5沸石表面酸性的表征

采用脉冲微反色谱法研究在ＨＺＳＭ－５沸石上异丙苯裂解反应动力学，求是反应速率常数、活化能、吸附平衡常数和吸附热，并以该反应探针，对没硅铝比的ＨＺＳＭ－５沸石的表面酸性进行了表生上异丙苯裂解结果表明：随Ｓｉ／Ａｌ比的减少，ＨＺＳＭ－５沸石表面酸性增加。     

氯硅烷改性沸石比表面积及酸性的测定

以有机硅化合物Ｓｉ（ＣＨ３）４－ｎＣｌｎ（ｎ＝１，２，３，４）对ＮａＹ沸石进行改性处理，发现改性样品的比表面积有所减小，并且随着有机硅化合物中ＣＨ３数目增多，样品比表面积的减少愈甚，吡啶热脱附（ＰＴＤ）的结果表明沸石表面的Ｈ＾＋与Ｎａ＾＋同时成为吡啶的吸附中心，因此，用ＰＴＤ法测定含Ｎａ＾＋法测定含Ｎａ＾＋沸石的质子酸量是不适宜的。     

由煤系高岭土原位合成NaY分子筛

以煤系高岭土为原料 ,经碱熔活化、补硅 ,在优化的合成条件下 ,可以原位水热合成NaY分子筛。详细考察了晶化温度、晶化时间、加水量、老化时间和合成体系中硅铝比等反应因子对合成产物的结构和热稳定性的影响。得出的最佳反应条件如下 :合成体系中硅铝经为 2 ,晶化温度 370K、晶化时间 10h、老化时间 12h、加水量 4 0～ 6 0mL。其中 ,晶化温度和加水量是影响结晶产物物理结构性能的主要因素。采用XRD、IR、N2 静态容量吸附法、DTA DTG等手段对结晶产物的晶态结构、比表面积及孔分布、热稳定性等进行了表征。结果表明 ,以高岭土为原料可以原位合成出结晶度较高、无杂晶的NaY分子筛。所得分子筛比表面积较高 (42 0m2 /g) ,孔径分布集中 (集中在 0 .6nm) ,热稳定性好。     

沸石对于亚硝胺的吸附和裂解

采用气相色谱－质谱（GC－MSD）、程序升温表面反应（TPSR）等技术研究吡咯烷亚硝胺（NPYR）和二甲基亚硝胺（NDMA）等亚硝胺在NaY,NH,NaZSM-5,HZSM-5等沸石上的气相和液相吸附及催化分解,并剖析其产生分布：NaZSM-5与NaY沸石上NPYR裂解产物与热裂解产物非常相近,而H型沸石如HZSM－5与HY上发生了H^ 参与的催化裂解反应,产物则是以亚硝胺还原及开环物种为主。亚硝胺在H^ 型与Na^ 型沸石上分别是以酸催化剂及自由基热裂化进行裂解反应的,沸石上的质子酸中心是沸石催化降解亚硝胺的活性中心。ZSM－5沸石能够从溶液中强吸附NPYR类亚硝胺,而且在常温下很难解吸,这将有利于沸石在环境保护中消除亚硝胺的污染,和773K活性的NaY沸石相比,未经活化样品的NPYR－TPSR谱图上裂解产物NOx的峰形状及峰位置基本不变;据此可推测,沸石上已吸附的水不仅不影响NPYR的吸附,而且可能有助于NPYR的裂解。这意味着沸石可以无需高温活化而能直接用于去除亚硝胺。     

正已烷在酸性沸石催化剂上的蒸汽裂解反应

利用蒸汽热裂装置考察ＨＭ，ＨＺＳＭ－５型沸石型上ｎ－Ｃ６的蒸汽热裂反应性能，并用ＴＰＤ，ＩＲ及异丙醇分解反应测定其酸碱性，发现酸性Ｐｅｎｔａｓｉｌ型沸的蒸汽热裂反应活性高，烯烃特别是乙烯收率较高，其中以ＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３比为６０的ＨＺＳＭ－５沸石为最佳。     

酸处理法对NaY分子筛膜的影响

考察了在酸处理过程中酸的种类、质量分数、酸处理时间和温度对NaY分子筛膜属性和渗透汽化性能的影响.通过XRD、SEM、氮气吸脱附、接触角和热重分析等方法对酸处理前后的NaY分子筛和NaY分子筛膜进行表征.经酸处理后的NaY分子筛膜的Si/Al比和接触角增大,分子筛膜的疏水性和对有机物的吸附作用增强; 经酸处理后的NaY分子筛的BET比表面积和孔体积均减小,可阻碍大尺寸MMA分子的透过,从而增强了酸处理后NaY分子筛膜的渗透通量和选择透过性.NaY分子筛膜的最佳酸处理条件是pH值为3的HAc溶液、酸处理温度为25 ℃、酸处理时间为30 min.经酸处理后的NaY分子筛膜的硅铝比增加了7%.在分离温度为50 ℃、10 MeOH/MMA混合液的渗透汽化过程中,酸处理过程可改善NaY分子筛膜渗透汽化性能,其中渗透通量增加了71%.     

沸石分子筛材料中次级孔的研究——Ⅱ.Y型沸石晶内次级孔对扩散的影响

以含有次级孔的沸石的晶内扩散为研究对象,对来源于同一NaY母体的一组改性Y型沸石,进行了孔结构分析和正戊烷的扩散系数的测定。得到了具不同次级孔量的Y型沸石晶内扩散性能变化的规律。并采用随机游动方法对实际的Y型沸石晶内扩散进行模拟,得到了与实验测定一致的结果,从而可以对有次级孔的Y型沸石的晶内扩散做定量的估计。     

Preparing strong basic zeolite molecular sieve catalytic materials

Progress on preparing strong basic and superbasic zeolites, mainly obtained in China during last decade has been reviewed. Strong basic sites are difficult to be generated on zeolite by common way, e.g. adjusting the chemical composition of frameworks or loading alkali metal oxides/hydroxides owing to the special structure of zeolite. Through some novel methods such as modification with neutral salt of potassium or dispersion of MgO combined microwave irradiation, however, strong basic zeolites can be obtained, and the relationship between formation of superbasic sites and structure of support is discussed. Finally the research on strong basic zeolites is prospected.     

固体酸HY沸石催化合成环十五内酯

以15-羟基十五烷酸甲酯为原料,采用固体酸HY沸石催化剂合成环十五内酯,探讨HY沸石性质与环化反应关系,寻找固体酸催化合成环十五内酯优化条件.实验结果表明,HY沸石颗粒越小,越有利于环化反应;N aY沸石,再经阳离子交换再脱铝催化生成环十五内酯的转化率为:9.02%.     

沸石对于亚硝胺的选择性吸附及其在卷烟中的应用

沸石能选择性地强吸附亚硝胺 .气相中的吡咯烷亚硝胺 (NPYR)和二甲基亚硝胺 (NDMA)被沸石吸附后 ,5 2 3K以上才脱附 -分解 .实验表明沸石添加剂并未影响卷烟的物理性质和燃烧 ,烟气中的烟草特有亚硝胺 (TSNA)明显减少 ,有益于保护环境和吸烟者的身体健康 .     

非均相UV/Fenton反应催化剂的制备及其催化性能研究

以NaY分子筛、NaX分子筛、Al2O3和硅胶为载体制备非均相UV/Fenton反应催化剂,考察不同载体催化剂的活性和稳定性。结果表明,以NaY分子筛为载体的FeY催化剂性能最佳。探索了不同Fe2+负载量的影响。研究发现,Fe2+负载量为20%的催化剂重复性好,并且经500℃焙烧2h可以再生催化剂。采用UV-Vis图谱分析和不同反应体系的比较,表明在UV/FeY/H2O2反应体系中,亚甲基蓝分子的生色团被破坏,进而生成小分子中间产物,难以完全矿化;FeY的催化性能优于均相催化剂,UV、FeY和H2O2之间存在协同效应,在基准条件下反应60min后,脱色率和CODcr去除率分别达到96.95%和89.11%。