發(fā)布時間：2021-01-23 18:05

　　以檸檬酸和乙二酸四乙酸二鈉（EDTA-2Na）為復(fù)合改性劑,通過后處理法制備出具有多級孔結(jié)構(gòu)的Y分子篩。在保證分子篩結(jié)晶度的同時,檸檬酸和EDTA-2Na可有效脫除骨架鋁和六配位非骨架鋁物種。改性后Y分子篩的骨架硅鋁摩爾比[n（SiO₂）/n（Al2O₃）]提高1倍,結(jié)晶度僅降低1. 3%;分子篩的比表面積得到有效提高,介孔含量明顯增加,并且連通性更好。以其作為酸性組分制備的加氫裂化催化劑,餾分油總收率比商業(yè)USY分子篩提高6. 5%。 

【文章來源】：現(xiàn)代化工. 2020,40(03)北大核心

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

脫鋁前后Y分子篩試樣的XRD譜圖

脫鋁前后Y分子篩試樣的29Si MAS NMR譜圖和27Al MAS NMR譜圖如圖2所示。由圖2(a)可以看出，化學位移為-112～-89 ppm范圍內(nèi)的5個信號峰依次歸屬為Si4Si(Si O2)、Si(0Al,4Si)、Si(1Al,3Si)、Si(2Al,2Si)、Si(3Al,1Si)的分子篩骨架單元結(jié)構(gòu)[9-10]。經(jīng)高斯分峰擬合后，所處不同化學環(huán)境硅原子所占相對比例及骨架硅鋁摩爾比如表2所示。與脫鋁前USY分子篩相比，試樣DAY-1在化學位移為-112 ppm(Si O2)處的信號峰消失，說明非骨架硅在后處理制備過程中被完全脫除。DAY-2和DAY-3的譜圖上均出現(xiàn)無定型SiO2信號峰且其所占比例略有增加，同時Si(1Si,3Al)信號峰消失，結(jié)合X射線衍射結(jié)果分析，這與檸檬酸骨架脫鋁能力強導致部分骨架鍵的斷裂有關(guān)。

脫鋁前后Y分子篩試樣的N2吸-脫附曲線如圖3所示，Y分子篩比表面積和孔結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)如表3所示。由圖3可以看出，所有試樣的氮氣吸附-脫附曲線均為Ⅳ型等溫線，說明所有試樣均含有一定量的介孔。經(jīng)脫鋁制備的3個試樣的等溫線與滯后回環(huán)形狀類似，說明經(jīng)過脫鋁后試樣的二次孔分布是相似的;與未脫鋁處理的USY相比，在相對壓力大于0.9的高壓區(qū)吸附量增加，說明分子篩孔道中孔和大孔的含量增加。與脫鋁前USY相比，試樣DAY-1微孔比表面和孔容均明顯增加，而介孔比表面積和孔容與母體分子篩相比無變化。DAY-2和DAY-3的試樣微孔比表面和孔容大量增加，介孔含量也有所增加，尤其是DAY-3介孔孔容由0.13 cm3/g增加至0.17 cm3/g，提高了約31%。原因是母體USY分子篩為水熱脫鋁制備，在此過程中產(chǎn)生了一定量的非骨架鋁物種，當他們處于Y分子篩晶內(nèi)不同位置時會占有一定體積，從而影響分子篩的有效孔徑，因此其非骨架鋁的脫除會產(chǎn)生一定量的微孔，但介孔的產(chǎn)生主要源于分子篩骨架脫鋁[13-15]，在脫鋁過程中EDTA-2Na主要與非骨架鋁物種相互作用且動力學直徑大，很難深入到分子篩內(nèi)部空穴參與反應(yīng)，脫鋁過程更多地發(fā)生在分子篩外表面或靠近孔口的位置，而小分子的檸檬酸可以深入到分子篩內(nèi)部進行骨架脫鋁，但結(jié)合核磁表征分析發(fā)現(xiàn)，單獨的檸檬酸脫鋁會引起五配位非骨架鋁向六配位非骨架鋁的轉(zhuǎn)變，堵塞孔道導致介孔增量不明顯。這也說明使用檸檬酸和EDTA-2Na復(fù)合脫鋁制備具有多級孔結(jié)構(gòu)的Y分子篩是一種有效的方式。


本文編號：2995674