尿素溶液处理制备多级孔道Beta分子筛及其酸催化性能

来源 :大连理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:c543217896chenjia
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
分子筛高度有序的晶体结构及组成,决定了其具有离子交换、吸附和酸催化等性质,从而被广泛应用于石油化工和精细化工等领域。Beta分子筛是一类具有高度缺陷,含有十二元环三维孔道的高硅分子筛。由于其孔径小于2 nm,反应分子易受到扩散限制,无法在孔道内催化涉及大分子的反应,从而影响分子筛的催化性能。后处理脱硅法是一类步骤简单、易操作的制备多级孔道分子筛的方法。本论文分别以Si/Al比为12.5的聚集态和小晶粒Beta分子筛为原粉,通过柠檬酸处理调变Si/Al比,然后尿素溶液脱硅制备多级孔道Beta分子筛。在同一柠檬酸溶液处理条件下,聚集态Beta分子筛比小晶粒Beta分子筛更易脱铝。以聚集态Beta分子筛为原粉,考察尿素溶液处理条件(尿素溶液浓度和用量,反应温度和时间)和Si/Al比对多级孔道Beta分子筛结构、组成和酸性质的影响。结果表明尿素溶液处理优先脱除骨架硅,所得多级孔道Beta分子筛的晶体结构保持良好,介孔孔径集中分布在3-30 nm,酸量略有下降。两种形貌的Beta分子筛均可通过尿素溶液脱硅获得多级孔道,因此尿素溶液处理法是一种温和、简便有效的制备多级孔道Beta分子筛的后处理方法。其优点在于多级孔道分子筛无需后续繁琐的铵离子交换,可以直接用于酸催化反应。将微孔及多级孔道Beta分子筛用于诺卜醇合成反应。结果表明,多级孔道Beta分子筛显著提高β-蒎烯的转化率,但诺卜醇的选择性略下降。以液相离子交换法在多级孔道分子筛内引入Zn2+,对其晶体结构和孔道结构影响不大,但明显提高了分子筛的L酸量,因此明显提高了多级孔道Beta分子筛对诺卜醇的选择性。优化Zn2+改性多级孔道Beta分子筛的反应条件,发现在多聚甲醛和β-蒎烯的摩尔比=3,1.40 mL甲苯溶剂,催化剂用量为反应物总质量的10%,70℃反应5h的条件下,β-蒎烯的转化率为43%,诺卜醇的选择性达到66%。将微孔及多级孔道Beta分子筛用于苯甲醚和乙酸酐的乙酰化这一中强B酸催化的反应,发现多级孔道Beta分子筛可提高苯甲醚的初始转化率,但在改善催化稳定性方面,无明显优势。说明在该反应中催化剂失活的主要原因不在于其孔道结构,而与较大的产物分子在催化剂表面的强吸附有关。
其他文献
实践证明,民主集中制的贯彻落实,既要靠理论引导,又要靠制度的保障,更要靠党委“一班人”在实际工作中正确处理好四种关系。 一是正确处理好集体领导与分工负责的关系。集体
人类对能源的需求不断增加,开发新能源成为当代科学家面临的首要任务之一。另一方面人类活动使大气中二氧化碳的浓度逐年增加,从而导致全球气候变暖。为了寻找新的能源并降低大气中二氧化碳的浓度,科学工作者们正致力于以二氧化碳为原料制备燃料的研究。过渡金属催化二氧化碳还原是目前这一领域最活跃的课题之一。但所有报道都存在催化效率低、成本高、不适宜推广应用等问题。寻找新的有效的催化剂体系仍是这个领域的主要任务。过
负载手性催化剂的毛发状粒子在不对称合成反应中既可以达到均相催化剂高活性、高对映体选择性的优点,又能达到非均相催化剂易分离的特点。我们分别合成了负载Macmillan催化剂毛发状聚合物微米/纳米球和负载Macmillan手性催化剂Fe_3O_4纳米球,并探究了负载催化剂在不同溶剂特别是纯水中直接催化典型的Diels-Alder反应,研究负载催化剂的结构参数与催化活性、对映体选择性和回收利用性之间的关
当前,农村基层党组织建设正面临着一个崭新的发展阶段,如何实践江泽民同志“三个代表”的重要思想,开创新时期农村基层党组织建设的新局面,是亟待研究的重大课题。一我们党
在20世纪最后一个春夏之交,江泽民同志反复强调指出:“只要我们党始终成为中国先进社会生产力的发展要求、中国先进文化的前进方向、中国最广大人民的根本利益的忠实代表,我
本文报道了过渡金属铂、金、汞炔基化合物(聚合物)为有机组分,多酸为无机组分,利用LB技术制备了一系列新型杂化LB膜,并用π-A曲线,紫外可见吸收光谱(UV-vis),荧光光谱(FS),原子力显
壳聚糖是甲壳素通过强碱水解或酶解后脱去部分乙酰基的产物,是一种碱性多糖。自20世纪80年代以来,在生物医药领域一直是国内外研究的热点。   对于蛋白质药物载体材料而言,提
卟啉化合物广泛存在于生物体内,是光合作用和细胞呼吸链反应中心的重要组成部分,并已在催化、新材料、生物医学、超分子化学等领域中得到了广泛地应用。卟啉环上的碳通过共价键
过渡金属硫化物具有特殊的3d价电子壳层结构,由于其特殊的电子结构和丰富的元素组成,成为了当今纳米材料领域的主要研究方向。基于其所具有的独特的物理和化学性质,过渡金属硫化物被广泛的用于催化、电池、超级电容器、润滑剂、光学和生物医学等领域。一方面,以MoS2为代表的二维过渡金属硫化物以其优越的电催化析氢性能,低廉的价格和丰富的储量,被认为是替代铂系贵金属催化剂的理想材料而被广泛研究;另一方面,以Ag2
金属硫化物纳米材料具有新颖的光、电等特殊性质,这使得它们在许多方面具有潜在的应用,例如在太阳能电池、锂离子电池、生物探针、生物医学、光学材料等方面。由于它们具有较强的理论研究价值以及潜在应用,金属硫化物纳米材料得到了广泛的关注并成为了研究的热点。研究表明,金属硫化物纳米材料的结构对材料的性质具有很大的影响,如何可控合成具有特殊结构的纳米材料以及研究组成、形貌与其性质之间的关系成为当今国际研究的前沿