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多级孔ZSM-5分子筛的合成及其在甲醇制芳烃中的应用

吴静  
【摘要】:ZSM-5分子筛具有规整的三维孔道、优异的择型催化性及良好的水热稳定性,在石油化工和精细化工等催化领域应用广泛,但ZSM-5分子筛作为一种微孔分子筛其孔径尺寸限制了较大分子在催化过程中的扩散,进而影响催化剂的活性和寿命,将介孔引入微孔分子筛中是解决扩散问题的一种有效方法。 本文采用两步水热晶化法,以四丙基氢氧化铵为模板剂、十六烷基三甲氧基溴化铵为介孔结构导向剂合成了多级孔ZSM-5分子筛,并考察了不同合成条件对多级孔ZSM-5分子筛的影响,使用XRD、FT-IR、SEM、N2吸附-脱附和NH3-TPD等表征方法,研究了多级孔ZSM-5分子筛的结构和物化性能;同时为了增加介孔量,进一步对合成出的ZSM-5分子筛进行后处理改性,考察了不同处理条件对多级孔ZSM-5分子筛孔道结构的影响;本文还考察了多级孔ZSM-5分子筛催化剂在甲醇制芳烃反应中的催化性能,与普通ZSM-5分子筛相比,合成的多级孔ZSM-5分子筛在甲醇制芳烃反应中体现出更高的芳烃收率和BTX选择性,经过后处理,多级孔ZSM-5分子筛的芳烃收率进一步提高。


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