水羟硅钠石转晶制备beta沸石分子筛的绿色合成路线研究

来源 :辽宁师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:kampfing
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
Beta沸石分子筛具有独特的结构和良好的物理化学性质,在冶金、电子和石油化工等行业都有着广泛的应用。本论文在无模板剂的条件下,以层状硅酸盐水羟硅钠石为原料,采用水热和无溶剂两种方法,利用晶种导向转晶得到高结晶度的beta沸石分子筛。通过XRD、SEM、FI-IR、EDS、氮气吸附和固体核磁等多种表征手段对制备的beta沸石分子筛样品进一步分析,研究了转晶过程中次级结构单元的变化和结晶行为。与传统方法相比,将水羟硅钠石作为起始原料来合成沸石分子筛,具有高效性和高选择性,为研究沸石分子筛结构形成机理提供了一种新思路。具体研究如下:在无模板剂体系下,以水羟硅钠石为原料,利用晶种导向,采用水热法转晶合成了纯相beta沸石分子筛。最佳反应条件为:反应物成分为H2O:Na2O:SiO2:Al2O3=180:0.48:1:0.0167,加入25 wt%晶种,在125℃下晶化36 h。晶化过程中晶种和水羟硅钠石在碱性水热条件下发生部分溶解,残留的晶种为beta沸石分子筛提供了活性表面,促进了beta沸石分子筛的成核和生长。水羟硅钠石中五元环和六元环结构被部分保留,四元环结构是五元环相互连接形成,通过不断消耗水羟硅钠石,使beta沸石分子筛逐渐成核与生长。以水羟硅钠石为原料,在无模板剂无溶剂体系中,转晶得到了纯相beta沸石分子筛。最佳反应条件为:反应物成分为Na2O:SiO2:Al2O3=2.4:8:1,加入20 wt%晶种,在115℃下晶化8 h。在碱性加热条件下,硅铝酸盐的结构不断发生解聚,水羟硅钠石的五元环和六元环结构被部分保留,经不断重排形成新的四元环,相互连接形成beta沸石分子筛的骨架结构单元,最终形成beta沸石分子筛。无模板剂无溶剂体系可以提高沸石产率,避免产生有害气体和高压,更趋向于高度可持续的沸石分子筛合成方案的发展途径。使用间歇釜式反应器,评价所合成的beta沸石分子筛在环己醇脱水制环己烯的反应性能。在加热温度为220℃,加入8.00 g环己醇和0.40 g催化剂,得到环己醇的转化率最高达到61.0%,环己烯纯度为99.0%以上。实验结果表明beta沸石分子筛具有良好的酸催化活性、较高的选择性和较好的可循环性,是一种有着良好应用前景的绿色、高效和廉价的固体酸催化剂。
其他文献
含氮有机化合物是一类重要的功能化合物,广泛应用于医药、农药、材料以及合成与催化等领域。因此,高效合成含氮有机化合物一直是合成化学家关注的焦点之一。目前合成含氮有机
苯醌类物质是一类重要的有机化合物,其广泛地存在于动物、植物以及微生物等生物体中。因其结构中具有共轭的二酮结构,使得化合物本身可以通过电子转移过程参与可逆的加氢、脱
为了促进区域经济的平衡发展,贯彻落实湖南省委、省政府提出的建设张吉怀生态文化精品旅游经济带战略,湖南省原旅游发展委员会推动张家界、湘西自治州、怀化三地于2016年3月31日成立张吉怀旅游共同体,全力推动张吉怀旅游一体化建设。本文以张吉怀旅游共同体构建为研究选题,探索解决张吉怀长期以来无法形成无障碍旅游区、旅游产品同质化、规模效益低下的现实与理论问题。本文首先从不同区域的共同性因素和差异性(互补)因
随着经济科技的快速发展,机动车保有量的提高带来交通拥挤、环境污染等一系列的问题,对社会的发展造成了不利的影响。智能交通系统应运而生并迅速发展,其中车道线检测和交通标志识别系统作为其重要的组成部分之一,为司机或者自动驾驶的控制系统提供很多的路况信息,缓解司机监视外界环境的压力,是自动驾驶和辅助驾驶中保证行车安全的关键技术。辅助驾驶目前主要应用在结构化道路上且技术尚不成熟,因此准确检测出车道线的位置是
在现代制造模式中,先进的制造系统对生产物流提出了越来越高的要求。自动化立体仓库是生产物流的重要组成部分,合理的调度方法和货位分配方法可以有效地缩短货物出/入库距离,
图案化微结构阵列的制造方法是微制造的重要研究领域,图案化微结构阵列在化学物质检测、生物细胞培养、药物筛选、功能性材料制造等众多的领域中具有广泛的应用。目前,图案化
自本世纪初中国进入老龄化社会以来,我国人口老龄化不断加深,老龄人口数量不断增长,60或65岁以上人口数量庞大。如何应对人口老龄化问题,保障老龄人群的生命健康成为社会焦点话题。老年人的意外跌倒频繁发生,极易引发生理或心理的不良后果,也是老年人生病、伤残和死亡的主要原因之一,严重影响了老龄人群的生命健康和生活幸福。为了减少和避免跌倒对老人的负面影响,除了针对性的预防跌倒之外,还需要家人或者监护人员对老
在相互作用的捕食-食饵种群动力学中,功能反应函数反映了捕食者种群的捕获能力的大小,它的不同形式对于种群的演化和发展具有重要的影响.在捕食-食饵系统的数学建模中,如何选
水杨醛学名邻羟基苯甲醛,它是一种浅褐色或者无色的油状液体,有杏仁味。低浓度的水杨醛具有很强的杀菌活性。水杨醛可以作为抗菌药物和抗咳嗽药的原料。其中卤代水杨醛具有很
银纳米粒子在催化、抗菌等领域具有重要的应用价值,但银纳米粒子存在易团聚的问题,将银纳米粒子负载在聚合物胶束上是解决银纳米粒子易团聚问题的一种有效方法。相对于嵌段共