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《北京化工大学》 2008年
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乙醇和聚乙二醇作有机辅助剂对MCM-22分子筛织构及催化性能的影响

杭春燕  
【摘要】: 以六亚甲基亚胺(HMI)作模板剂、乙醇和聚乙二醇(PEG-2000)作辅助剂,采用动态水热法合成了一系列MCM-22分子筛,借助XRD、FT-IR、N_2吸附脱附、NH3-TPD和SEM等表征技术,系统考察了辅助剂对MCM-22分子筛织构特性的调变作用,并以苯和丙烯液相烷基化为模型反应,实验考察了这种织构调变对其催化性能的影响,为该类分子筛的进一步开发和性能控制提供必备的基础参考。 结果表明,合成过程适量乙醇辅助剂的添加可以起到有效调控分子筛织构性能及其酸性的作用,并在一定程度增加了MCM-22分子筛的结晶度,其强酸位的强度增强,弱酸位的强度减弱,总酸量和B酸中心数增大,而L酸中心数减少,且晶粒尺寸减小,BET比表面积由453.2 m~2.g~(-1)增加到492.7 m~2.g~(-1),孔容由0.574 cm~3.g~(-1)减小到0.440 cm~3.g~(-1),平均孔径几乎不变。但过量乙醇的添加会导致ZSM-5分子筛的生成。适量PEG-2000辅助剂的添加,可以合成出结晶较好的MCM-22分子筛样品,其结晶度略有降低,而强酸位强度得到增强,弱酸位的强度减弱,晶体尺寸减小,BET比表面积由453.2 m~2.g~(-1)增加到472.2 m~2.g~(-1),孔容由0.574 cm~3.g~(-1)增加到0.648 cm~3.g~(-1),平均孔径变化不明显。 以苯和丙烯液相烷基化合成异丙苯为模型反应,对所制备分子筛样品的催化性能评价的结果表明,乙醇的添加可以较大程度地起到调控分子筛催化性能的作用,相对而言,以乙醇/SiO_2=0.5-1.0(摩尔比)条件下合成的MCM-22分子筛具有更高的催化活性和异丙苯选择性。而PEG-2000的添加使得催化剂的初始活性有较大的提高,但异丙苯的初始选择性却有所降低,不过随着反应的进行,异丙苯的选择性快速增长。
【学位授予单位】:北京化工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:O643.36

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【参考文献】
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