丙烯是现代化学中一系列化学品和塑料的主要化学构件,通常一个国家的化学工业水平是由丙烯的产量来衡量的。近年来随着丙烯需求的的快速增长和工业市场对丙烯衍生物需求的不断增加,丙烯的短缺现象明显,供求关系十分紧张。在传统工艺中,丙烯生产主要以石油基为基础,通过蒸汽裂解和催化裂化工艺来得到。这必然涉及大量的能源消耗和大量的二氧化碳排放,同时这些生产路线过度依赖日益减少的化石资源,并不能满足丙烯日益增长的需求。因此,随着石油资源的日益短缺以及在全球能源危机的压迫下,寻求替代能源和开发非油基丙烯生产技术已迫在眉睫。随着天然气的开采和探明储量的增加,许多研究人员也在从事天然气作为生产丙烯原料的研究。其中,以卤代甲烷的平台分子的两步法甲烷制丙烯反应是一条理想的生产丙烯的非石油基路线,该路线的关键是氯代甲烷制丙烯反应。基于氯代甲烷制丙烯(CMTP)与甲醇制丙烯(MTP)反应的相似性,我们认为具有优良MTP催化性能的ZSM-11也应在CMTP反应中具有良好的催化性能。因此,本论文以氯代甲烷制丙烯为目标反应,ZSM-11为基础材料,尝试通过改性提高其催化性能,并采用各种表征手段详细考察改性对ZSM-11结构与性质的影响,建立构效关联。研究结果表明,F改性使H-ZSM-11发生了部分脱铝。脱铝并未明显改变其结晶度和结构性质,但是使其晶粒变得不规整且晶粒变小。脱铝还使得Si-(OH)-Al桥键减少,导致H-ZSM-11的强B酸量显著降低。强B酸位的减少使氢转移反应得到了抑制,降低了烷烃和高碳产物的选择性,丙烯的选择性因此增加。当F改性浓度为0.04M时,催化剂反应性能最好,氯甲烷转化率、丙烯选择性和收率分别为92.1%、43%和39.6%。然而脱铝使催化剂稳定性下降,导致催化寿命缩短。为了抑制催化剂失活,提高反应寿命,我们在F改性基础上进一步采用碱溶液处理,进一步的碱溶液处理可使部分脱出的铝物种重新进入骨架,形成新的酸性位。但该酸性位与未改性的酸性位相比较弱,无法作为氢转移反应的活性中心,因此依然能保持较高的丙烯选择性。而由于非骨架铝重新进入骨架,使得催化剂结构变得稳定,催化剂寿命得以恢复。当碱处理浓度为0.05M时,H-ZSM-11分子筛的催化性能最好,氯甲烷转化率、丙烯选择性和收率分别为94.0%、46.2%和39.1%,且随反应时间进行,氯甲烷转化率一直居于未改性分子筛和F改性分子筛之上,下降趋势较为缓慢,在反应10h后,氯甲烷转化率仍为86%。