發(fā)布時(shí)間：2021-10-05 11:14

　　以硫酸鋁、水玻璃為主要原料,無有機(jī)模板劑條件下采用兩步水熱晶化法合成ZSM-5分子篩。系統(tǒng)研究鈉硅比、水硅比和晶化時(shí)間等因素對ZSM-5分子篩結(jié)晶度和晶粒尺寸的影響。采用XRD和SEM對制備的ZSM-5分子篩進(jìn)行結(jié)構(gòu)表征,并考察ZSM-5分子篩在環(huán)己烯水合反應(yīng)中的催化性能。結(jié)果表明,在一定鈉硅物質(zhì)的量比和水硅物質(zhì)的量比范圍,ZSM-5分子篩結(jié)晶度隨鈉硅物質(zhì)的量比的增加與水硅物質(zhì)的量比的減小而升高。無有機(jī)模板劑條件下制備ZSM-5分子篩,不僅降低生產(chǎn)成本,減少對環(huán)境的危害,而且在環(huán)己烯水合反應(yīng)中表現(xiàn)出較好的催化活性,隨著ZSM-5分子篩晶體尺寸減小,環(huán)己烯轉(zhuǎn)化率提高。 

【文章來源】：工業(yè)催化. 2020,28(06)

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

不同鈉硅物質(zhì)的量比ZSM-5分子篩產(chǎn)品XRD圖

為考察水硅物質(zhì)的量比對ZSM-5分子篩合成的影響，以n(Na2O)∶n(SiO2)∶n(Al2O3)∶n(H2O)=19.5∶100∶3.3∶x進(jìn)行系列實(shí)驗(yàn)，ZSM-5分子篩樣品的XRD圖和SEM照片如圖2和圖3所示。圖3 不同水硅物質(zhì)的量比ZSM-5分子篩產(chǎn)品SEM照片

圖2 不同水硅物質(zhì)的量比ZSM-5分子篩產(chǎn)品的XRD圖由圖2～3可知，在水硅物質(zhì)的量比為40時(shí)，延長低溫晶化時(shí)間對結(jié)晶度的提高基本沒有效果，表明在該條件下，溶液中的硅鋁環(huán)和硅(鋁)氧四面體的相互轉(zhuǎn)化達(dá)到平衡，如果要平衡從硅(鋁)氧四面體向硅鋁環(huán)轉(zhuǎn)變，需要提高硅(鋁)氧四面體濃度，即降低水硅物質(zhì)的量比。水硅物質(zhì)的量比越低，硅鋁環(huán)之間的距離越短，越有利于結(jié)晶成核和晶體生長。因此，當(dāng)水硅物質(zhì)的量比逐漸降低，ZSM-5晶相結(jié)晶度明顯提升，水硅物質(zhì)的量比到32時(shí)結(jié)晶度達(dá)到最高。且由于晶核濃度進(jìn)一步增加，在晶化過程中，晶體的生長表現(xiàn)為多中心同時(shí)進(jìn)行，溶液中硅鋁環(huán)濃度的快速降低又限制了晶體的過度生長，晶粒尺寸減小，但是在較低水硅物質(zhì)的量比條件下，體系的黏度增加，導(dǎo)致硅鋁環(huán)的轉(zhuǎn)移性能變差，造成溶液體系不均勻，導(dǎo)致晶粒大小不均。由于在水硅物質(zhì)的量比降低的同時(shí)，Na2O濃度升高，因此當(dāng)水量降低超過一定限度后，絲光沸石雜晶出現(xiàn)。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]預(yù)晶化法合成ZSM-5分子篩及催化環(huán)己烯水合制環(huán)己醇的研究[J]. 房承宣,屈一新,王亞濤,于泳,彭勝.  現(xiàn)代化工. 2013(02)
[2]環(huán)己酮、環(huán)己醇制備技術(shù)進(jìn)展[J]. 郭志武,靳海波,佟澤民.  化工進(jìn)展. 2006(08)

碩士論文
[1]環(huán)己烯催化水合制備環(huán)己醇研究[D]. 林清香.浙江大學(xué) 2008



本文編號：3419623