疏水多级孔TS-1分子筛的制备及其催化丙烯环氧化的研究

来源 :天津大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xxxxssss11112222
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
TS-1分子筛催化丙烯环氧化制备环氧丙烷的反应,虽然具有清洁环保、反应温和、选择性高等优点,但催化剂的微孔结构也存在由扩散受限导致的易积碳失活的缺陷。本文通过构造疏水多级孔TS-1分子筛以解决上述问题。首先,采用氢氧化钠溶液和三甲基氯硅烷溶液对TS-1分子筛进行脱硅和硅烷化改性,制备出疏水多级孔TS-1分子筛。采用BET、TEM、XRD、FT-IR以及接触角测量等手段对疏水多级孔TS-1分子筛进行表征。BET和TEM结果显示改性后分子筛含有由平均孔径为0.55 nm的微孔和3.90 nm的介孔组成的多级孔道;XRD和FT-IR结果表明改性分子筛保留了MFI结构;接触角测量证明改性后的分子筛疏水性能增强。考察了氢氧化钠溶液和三甲基氯硅烷溶液的浓度对疏水多级孔TS-1分子筛催化活性的影响。结果表明当Na OH溶液和三甲基氯硅烷溶液的浓度分别为0.4 M和25 wt.%时,疏水多级孔TS-1分子筛的催化活性较好。其次,以疏水多级孔TS-1-0.4M-25%分子筛(代表当Na OH溶液和TMCS溶液的浓度分别为0.4 M和25 wt.%时,改性制备的疏水多级孔TS-1分子筛)为催化剂,考察了搅拌速度、反应时间、反应压力以及反应温度等工艺条件对丙烯环氧化反应活性的影响。结果表明当搅拌速度为700 r·min-1,反应时间为1.5 h,反应压力为0.4 MPa以及反应温度为40℃时,分子筛的催化活性较好。此时H2O2的转化率达到99.72%,PO的选择性为91.33%,反应液中PO的浓度达到0.85mol·L-1。最后,根据改性前后分子筛的表征结果对脱硅机理和硅烷化改性机理进行了初步探讨。分子筛在碱液中可以选择性地脱除部分硅原子产生介孔孔道,而孔道表面的Si-OH可以与TMCS发生缩合反应生成-O-Si(Me)3基团。采用分子模拟软件Material Stutio对改性分子筛的孔径进行计算,与表征结果相互印证。本课题的研究内容证明了构造高催化活性的疏水多级孔TS-1分子筛用于催化丙烯环氧化的可行性,为新型高效多级孔分子筛的工业化应用提供了理论依据。
其他文献
高性能锂离子电池需要具有理想微观结构的电极材料,以便实现快速的离子传输,短距离的固态离子扩散,较大的表面积,和较高的电导率。电极材料的微观结构决定了锂离子电池的综合
阐述了养蚕环境综合治理的主要措施,并分析了栽好桑、养好蚕能带来的经济和社会效益,以期为蚕农实现安全生产提供参考。
色彩,是交织人类社会纽带的一种语言手段,每个色彩都有其特定的语言和意义,是传递信息的一个载体。彝族最传统的色彩观念大概就是自古流传下来的"五色观"了,其中蕴含着丰富的文
<正>2015年8月29日,《中华人民共和国刑法修正案(九)》(以下称《刑法修正案(九)》)由十二届全国人民代表大会常务委员会第十六次会议通过,自2015年11月1日起施行。这次刑法修
作为欧盟的一个成员国,丹麦有义务遵守欧盟环境保护的有关协定,同时丹麦在环境保护方面又具有自己鲜明的特色。本文介绍了丹麦环境保护的地位、工作任务、原则、重点领域及有关
有效的教学活动应当以人为本,做好学情分析是提升课堂教学实效性的有力抓手。怎样才能准确地把握教学的起点和落脚点?本文以《平行四边形的面积》一课为例,探讨如何通过学情
政府投资建设项目参与方多、关系复杂,存在着大量的风险因素,需要加强项目风险管理。本文简要介绍了构建项目风险预警指标体系的基本方法,并结合实例评价项目的风险状况,向项
目的分析给予艾滋病患者实施循证护理干预对改善患者生活质量的作用。方法选取本科室2015年11月—2017年11月收治的42例艾滋病患者为研究对象,利用双盲法将其随机分为常规组(
千方百计发展农业生产、促进农民增收,让脱贫攻坚成果成色更足、质量更优,客观上要求我们在推动产业扶贫和农村产业结构调整中取得重大突破。这其中,大数据能有大作为。$$推进大
报纸
编者按:$$由于第三次世界民族主义浪潮的冲击,一些民族矛盾和国家冲突集中爆发,并以非理性的民族主义极端形式突发性地表现出来,从而进一步激化和加剧了局部地区的民族矛盾和冲
报纸