介孔絲光沸石的制備與表征.pdf

1、絲光沸石(MOR)有較高的硅鋁比,良好的熱穩(wěn)定性和耐酸性能,廣泛用于工業(yè)過程中特別是烷基化和異構化反應。然而在實際應用過程中,分子在MOR晶內(nèi)存在著強的傳質(zhì)限制,從而導致MOR催化效率低,易失活等問題。
　　 研究分子在MOR晶體內(nèi)的吸附和擴散具有重要意義。然而關于烷烴分子在MOR上的吸附和擴散研究大多是在晶體粒徑小于0.2μm的商品化MOR上進行的,而小晶體MOR具有較大的外表面積,烷烴分子在晶體外表面的吸附會影響分子在微孔孔

2、道內(nèi)吸附擴散性能的精確標定。
　　 本文在成功實現(xiàn)調(diào)控絲光沸石晶體尺寸的基礎上,以正丁烷為探針分子研究了分子在MOR孔道內(nèi)的吸附擴散行為,并采用后處理法制備介孔絲光沸石,以提高其傳質(zhì)性能,具體內(nèi)容如下:
　　 1)以硅酸粉末為硅源通過水熱法合成絲光沸石,考察NaOH溶液與硅酸粉末的預混合時間,堿度及晶化時間對MOR沸石晶體尺寸的影響。選取8μm絲光沸石為研究對象,以正丁烷為探針分子研究其在絲光沸石微孔孔道內(nèi)的吸附與擴散。

3、結果表明正丁烷在合成的Na型絲光沸石上的吸附速率較慢,經(jīng)離子交換成H型絲光沸石后,正丁烷的吸附速率得到明顯的改善,而再次交換為Na型絲光沸石后,其正丁烷吸附行為又轉變?yōu)榕c合成的Na型絲光沸石相同。從而闡明絲光沸石中的Na物種是堵塞微孔孔道,引起分子在孔道內(nèi)擴散受到嚴重限制的原因。
　　 2)以硅溶膠為硅源合成了小晶粒絲光沸石,主要考察合成體系的堿度、晶化溫度、晶化時間以及添加晶種對合成的影響。以XRD和SEM表征手段對所合成的絲