用碱处理的ZSM-5沸石合成MCM-41型结构复合分子筛的研究

以现有的工业ZSM-5作为原料，采用碱处理ZSM-5的浆液或滤液作为硅铝源，与表面活性剂在水热条件下进行自组装得到具有微孔、介孔双孔分布的MCM-41型结构复合分子筛，并采用X射线衍射、N2吸附脱附、红外光谱等测试手段对合成的样品进行了分析表征，考察了主要合成条件对分子筛性能的影响。结果表明，根据ZSM-5碱处理程度的不同，采用浆液得到的样品可能含有少量ZSM-5沸石的晶粒，但随着碱浓度升高或碱处理时间的延长，ZSM-5沸石晶粒的量逐渐减少，而采用滤液合成的样品中不存在独立的ZSM-5沸石的晶粒。     

Transfer Methane to Fragrant Hydrocarbon by Direct Catalyzed Dehydrogenation

Under funding supports from NSFC, CAS, Ministry of Science and Technology, and Science and Technology Committee of Shanghai, Prof. Chunhai Fan from Shanghai Institute of Applied Physics of CAS cooperated with Prof. Lin He (CAS Member) from Bio-X center of Shanghai Jiao Tong     

中孔分子筛上苯与1-十二烯烷基化合成十二烷基苯

在常压、50～70 ℃和苯∕1-十二烯摩尔比8:1条件下，利用间歇反应装置实验评价了MCM-22、0.5%磷改性MCM-22和1.5%磷改性MCM-22三种中孔分子筛对苯与1-十二烯烷基化合成十二烷基苯的催化性能，并结合NH3-TPD、XRD和BET表征结果，探讨了分子筛物理化学特性对其催化性能的影响。结果表明：（1）实验考察的三种分子筛均具有强酸和弱酸两种酸中心，适宜的强酸量对提高分子筛的催化活性和2位烷基化产物的选择性有利；（2）2位烷基化产物的选择性随分子筛中所含磷含量的增加而增加，但过高的磷含量将导致烯烃转化率的降低，因此控制适宜的磷改性用量是非常重要的；（3）0.5%磷改性MCM-22在所考察的三种分子筛中对十二烷基苯的合成具有更好的催化性能，其70℃下的烯烃转化率达到34%，2位产物选择性不低于60％。     

Fe-ZSM-5分子筛酸性和Fe离子对苯一步氧化制苯酚反应的影响

离子交换法制备的Fe-ZSM-5和K-Fe-ZSM-5分子筛,经不同温度水热处理后作为催化剂应用于N2O为氧化剂的苯一步氧化制取苯酚反应中。实验中,采用XRD、N2-吸附仪、NH3-TPD、27Al MAS NMR、FT-IR、UV-vis和H2-TPR等方法对催化剂进行表征。结果显示:离子交换制备的Fe-ZSM-5分子筛,部分Fe离子以Fe2O3形式负载于分子筛的孔道中。经水热处理,分子筛骨架脱铝导致Brnsted酸性位减少,而Fe2O3离子发生迁移形成活性Fe离子位。在苯一步氧化制苯酚反应中,N2O分子吸附于Fe离子位生成α-O。活性评价结果显示,水热处理前后,催化剂分解N2O性能不变,但苯酚选择性随水热处理温度的升高而逐渐降低。此外,K离子的引入将导致催化剂选择性的降低。     

分子筛固定化葡萄糖淀粉酶性能的研究

研究了温度、pH值、底物流速、底物浓度、底物的葡萄糖当量值(DE)等因素对分子筛固定化黑曲霉葡萄糖淀粉酶水解淀粉液化液反应性能的影响规律,考察了固定化酶催化剂的寿命. 在适宜条件下,供给质量百分数10%的淀粉液化液,连续22 d可产生DE值95以上的糖化液,运转30 d,活力仅下降25%. 以DE值15的玉米淀粉液化液为底物,糖化液中葡萄糖的质量百分数可达97%以上.     

用HZSM—5分子筛催化合成对——甲氧基苯乙酮

报道了用ＨＺＳＭ－５分子筛取代传统催化剂合成对－甲氧基苯乙酮,考察了催化剂用量、反应物摩尔比、反应温度和反应时间对苯甲醚与乙酸酐的酰化反应的影响。该固体催化剂可以回收、再生和重复使用,给出的芳酮产率与新鲜催化剂的几乎相同。     

Fe-MCM-41的微波合成及氧化还原行为研究

以溴代十六烷基吡啶（CPBr)为模板剂,硅溶胶为硅源,利用微波辐射方法合成出了中孔杂原子分子筛Fe-MCM-41。利用XRD、IR、循环伏安法等对Fe-MCM-41的结构进行了表征,结果表明铁元素已进入分子筛骨架,且以Fe^2 形式稳定存在。     

4A分子筛合成中原料配比的影响

水热合成 4A分子筛过程中 ,原料的配比对合成分子筛的种类及纯度有极大影响 ,进而影响 4A分子筛的钙离子交换能力、吸水能力等理化性能。合成原料的配比发生改变 ,产品4A分子筛中会分别含有羟基方钠石、B型分子筛等杂相 ;控制好原料配比 ,可以得到纯 4A分子筛、纯 B型分子筛、纯 X型分子筛     

酸性条件下合成纯硅六方介孔分子筛的条件探索

以十六烷基三甲基溴化铵为模板剂,正硅酸乙酯为硅源,在酸性条件下合成了纯硅六方介孔分子筛。对晶化温度、陈化时间、酸介质的用量和种类等合成条件进行了考察,发现合成条件对样品的结晶度、结构有序性、孔径、壁厚等有明显影响,讨论了这种影响产生的原因和酸性介质中合成纯硅介孔分子筛的适宜条件。     

固相合成MAPO-5分子筛及其在甲苯催化燃烧中的应用

以二正丙胺磷酸盐(DPA·H₃PO₄)和四乙基溴化铵(TEABr)为双模板剂,采用简单、绿色、高效的固相研磨法合成了多级孔杂原子磷酸铝分子筛CeAPO-5和CoAPO-5;为提升催化性能,增加分子筛中铈离子的含量,制备了一系列不同铈掺杂量的CeAPO-5分子筛,包括CeAPO-5分子筛(w(Ce)=2%)、1.2CeAPO-5分子筛(w(Ce)=2.4%)和2CeAPO-5分子筛(w(Ce)=4%)。通过X-射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、N₂吸脱附测试(BET)、固体紫外可见(UV-Vis)漫反射光谱和X射线光电子能谱(XPS)等手段对所合成分子筛进行表征,同时以甲苯为目标污染物,考察了分子筛催化剂在催化燃烧反应中的催化性能。结果表明,所合成的分子筛都具有典型的AFI结构,结晶度较高,且Ce离子和Co离子被成功引入到分子筛骨架中;CeAPO-5分子筛在甲苯催化燃烧反应中较CoAPO-5分子筛具有更好的催化性能;在将金属Ce的含量从2%提高到4%的过程中,催化剂催化氧化甲苯的活性也有所提高,当反应温度为400 ℃时,2CeAPO-5分子筛的甲苯转化率接近100%;通过对催化剂在360 ℃时催化氧化甲苯的稳定性进行研究发现,2CeAPO-5分子筛在经过30 h的反应后仍保持70%左右的甲苯转化率。