基于模板化学和自组装技术的介—微孔分子筛的合成

来源 :北京化工大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:slchen168
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催化剂是重油催化裂化(RFCC)过程中的核心和关键技术,近年来日益受到人们的关注。催化剂活性中心的可接近性对提高重油转化、减少生焦具有重要的意义,而催化剂中介孔和大孔的引入是提高活性中心可接近性的有效方法。通过分子筛前驱体的组装技术可以将微孔分子筛的酸性、稳定性和择形性,与介孔分子筛的空旷结构和良好的扩散性结合起来,在一定程度上改善了催化裂化的性能。与直接制备分子筛前驱体的过程相反,降解法是在酸性或碱性条件下溶解分子筛的晶体从而获得微孔分子筛的前驱体,这一方法为前驱体的制备提供了很好的研究思路。论文首先降解Y型分子筛形成其前驱体,以三嵌段聚合物P123为模板剂,对其进行组装合成了介-微孔分子筛GPZ。表征结果表明,GPZ的BJH介孔孔径为6.7 nm,比表面积为595.4 m~2/g,孔容为0.75 cm~3/g。经过800℃,100%水蒸气水热处理4 h,8 h,12 h(水热处理后,比表面积保留率分别为95%,29%和26%。以CTMABr为模板剂对前驱体进行组装合成了介-微孔分子筛GMZ,其BJH介孔孔径为3.2 nm,比表面积为365.6 m~2/g,孔容为0.29 cm~3/g。作为产生介孔和大孔的另外一种方法,本论文采用P123作为模板剂,基于表面活性剂的亲水性和疏水性原理原位合成介-微孔Y型分子筛。结果表明,这种方法可以在微孔分子筛的合成过程中引入介孔,合成的Y型分子筛的BJH介孔孔径为3.8 nm,比表面积为736m~2/g,孔容为0.37 cm~3/g。本论文合成的分子筛具有梯度分布的孔道结构及较高的水热稳定性,为重油的催化裂化提供了一种有潜在价值的材料。
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