不同形貌ZSM-5分子篩的合成及甲醇制汽油催化性能
發(fā)布時(shí)間:2021-04-05 21:46
為研究ZSM-5分子篩顆粒形貌對(duì)其甲醇制汽油(MTG)催化性能的影響,本文采用無(wú)模板—水熱法、溶膠凝膠法、模板—水熱法合成了顆粒形貌分別為平板六邊形、類(lèi)球形、球形的ZSM-5分子篩,用SEM,BET,XRD和NH3-TPD對(duì)所合成分子篩進(jìn)行了表征,對(duì)催化劑活性進(jìn)行了評(píng)價(jià),并與工業(yè)品分子篩進(jìn)行了對(duì)比。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:分子篩的比表面積和孔容是決定其使用壽命和催化性能的主要因素,比表面積和孔容越大,催化性能越好,催化活性保持時(shí)間越長(zhǎng),分子篩顆粒形貌對(duì)催化甲醇制汽油性能有較大影響。研究結(jié)果對(duì)ZSM-5分子篩的制備和應(yīng)用具有較好的指導(dǎo)意義。
【文章來(lái)源】:廣西大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2020,45(02)北大核心
【文章頁(yè)數(shù)】:7 頁(yè)
【部分圖文】:
不同形貌ZSM-5分子篩的XRD圖
不同形貌分子篩的NH3-TPD分析結(jié)果如圖3所示。由圖3中可以看出,四種分子篩在240 ℃和420 ℃都有兩個(gè)NH3的脫附峰,低溫峰對(duì)應(yīng)的為弱酸的表面酸性位,而高溫峰對(duì)應(yīng)的是強(qiáng)酸的表面酸性位。方形HZSM-5-A分子篩具有最強(qiáng)的高溫峰和低溫峰,平板正六邊形HZSM-5-B分子篩的低溫脫附峰略低于工業(yè)品方形HZSM-5-A;而類(lèi)球形HZSM-5-C分子篩的脫附峰相對(duì)最弱,說(shuō)明催化劑的總酸性最低;球形HZSM-5-D分子篩的酸性介于HZSM-5-B與HZSM-5-C之間。2.5 不同形貌ZSM-5催化甲醇制汽油性能
圖1為市售工業(yè)HZSM-5-A和自制HZSM-5分子篩的SEM照片。由圖1可以看出,市售工業(yè)HZSM-5-A分子篩顆粒大小為微米級(jí)且尺寸不均勻,為1~3 μm,部分顆粒形貌為方形,部分顆粒形貌不規(guī)則;采用無(wú)模板-水熱法制備的HZSM-5-B分子篩具有規(guī)整的平板正六邊形形貌,粒徑大小均一,直徑為200~300 nm,厚度為50 nm;采用溶膠凝膠法制備的HZSM-5-C分子篩顆粒粒徑也均一,形貌為較規(guī)整的類(lèi)球形,但顆粒大小僅為40~80 nm;采用模板—水熱法制備的HZSM-5-D為球狀顆粒,大小為1~2 μm,由放大倍數(shù)后的SEM照片可看到球狀顆粒是由尺寸均一、長(zhǎng)度約為200 nm的納米棒顆粒聚集而組成,表面比較粗糙。2.2 不同形貌分子篩的XRD表征
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]煤基燃料油品特性與煤制油產(chǎn)業(yè)發(fā)展分析[J]. 王澤洋,王龍延. 化工進(jìn)展. 2019(07)
[2]酸堿復(fù)合處理制備多級(jí)孔ZSM-5分子篩及其甲醇制汽油反應(yīng)性能[J]. 王有和,王曉東,徐經(jīng)緯,孫洪滿,吳成成,閻子峰,季生福. 無(wú)機(jī)材料學(xué)報(bào). 2018(11)
[3]甲醇制汽油工藝分析及產(chǎn)業(yè)化進(jìn)展[J]. 祁嘉昕. 山西化工. 2018(01)
[4]甲醇制汽油的初步可行性分析[J]. 胡松偉. 當(dāng)代石油石化. 2011(07)
[5]甲醇制汽油、甲醇制烯烴技術(shù)進(jìn)展及工業(yè)應(yīng)用[J]. 曹永坤. 煤化工. 2010(04)
本文編號(hào):3120159
【文章來(lái)源】:廣西大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2020,45(02)北大核心
【文章頁(yè)數(shù)】:7 頁(yè)
【部分圖文】:
不同形貌ZSM-5分子篩的XRD圖
不同形貌分子篩的NH3-TPD分析結(jié)果如圖3所示。由圖3中可以看出,四種分子篩在240 ℃和420 ℃都有兩個(gè)NH3的脫附峰,低溫峰對(duì)應(yīng)的為弱酸的表面酸性位,而高溫峰對(duì)應(yīng)的是強(qiáng)酸的表面酸性位。方形HZSM-5-A分子篩具有最強(qiáng)的高溫峰和低溫峰,平板正六邊形HZSM-5-B分子篩的低溫脫附峰略低于工業(yè)品方形HZSM-5-A;而類(lèi)球形HZSM-5-C分子篩的脫附峰相對(duì)最弱,說(shuō)明催化劑的總酸性最低;球形HZSM-5-D分子篩的酸性介于HZSM-5-B與HZSM-5-C之間。2.5 不同形貌ZSM-5催化甲醇制汽油性能
圖1為市售工業(yè)HZSM-5-A和自制HZSM-5分子篩的SEM照片。由圖1可以看出,市售工業(yè)HZSM-5-A分子篩顆粒大小為微米級(jí)且尺寸不均勻,為1~3 μm,部分顆粒形貌為方形,部分顆粒形貌不規(guī)則;采用無(wú)模板-水熱法制備的HZSM-5-B分子篩具有規(guī)整的平板正六邊形形貌,粒徑大小均一,直徑為200~300 nm,厚度為50 nm;采用溶膠凝膠法制備的HZSM-5-C分子篩顆粒粒徑也均一,形貌為較規(guī)整的類(lèi)球形,但顆粒大小僅為40~80 nm;采用模板—水熱法制備的HZSM-5-D為球狀顆粒,大小為1~2 μm,由放大倍數(shù)后的SEM照片可看到球狀顆粒是由尺寸均一、長(zhǎng)度約為200 nm的納米棒顆粒聚集而組成,表面比較粗糙。2.2 不同形貌分子篩的XRD表征
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]煤基燃料油品特性與煤制油產(chǎn)業(yè)發(fā)展分析[J]. 王澤洋,王龍延. 化工進(jìn)展. 2019(07)
[2]酸堿復(fù)合處理制備多級(jí)孔ZSM-5分子篩及其甲醇制汽油反應(yīng)性能[J]. 王有和,王曉東,徐經(jīng)緯,孫洪滿,吳成成,閻子峰,季生福. 無(wú)機(jī)材料學(xué)報(bào). 2018(11)
[3]甲醇制汽油工藝分析及產(chǎn)業(yè)化進(jìn)展[J]. 祁嘉昕. 山西化工. 2018(01)
[4]甲醇制汽油的初步可行性分析[J]. 胡松偉. 當(dāng)代石油石化. 2011(07)
[5]甲醇制汽油、甲醇制烯烴技術(shù)進(jìn)展及工業(yè)應(yīng)用[J]. 曹永坤. 煤化工. 2010(04)
本文編號(hào):3120159
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