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《浙江工业大学》 2001年
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金属修饰中孔分子筛的合成、表征及其催化性能研究

袁志庆  
【摘要】: 本论文的目的是以V-MCM-41为例研究金属修饰中孔分子筛的合成,通过XRD, IR,TGA等表征方法考察金属原子的搀杂对中孔分子筛的结构和形态的影响,并以苯 乙烯的液相氧化反应作为指针反应考察金属修饰中孔分子筛的制备条件对其催化活性 的影响。 论文通过溶胶-凝胶的方法在室温下制备出了结晶度较好的钒硅中孔分子筛 V-MCM-41,所用的模板剂为十六烷基三甲基溴化胺,硅源为正硅酸乙酯,钒源为硫酸 氧钒,原料配比为Si∶Surf∶V∶H_2O=1∶0.2∶x∶100,x=25~200。合成凝胶时的pH值,晶化温 度,晶化时间等制备条件对中孔分子筛的最终结构和形态都有一定的影响。 钒进入分子筛的骨架会使a_0值增加,并且使表面活性剂的脱除温度升高,随钒含 量的增加,V-MCM-41的结晶度逐渐降低,当Si/V比达到25时仍具有较好的结晶度。 V-MCM-41作为催化剂在苯乙烯的液相氧化反应中具有较高的催化活性。以H_2O_2 为氧化剂,以乙腈为溶剂,在一定的条件下,该催化剂能使苯乙烯的转化率达到79%, 反应的主产物为苯甲醛,其选择性为77%。催化剂的制备条件,如合成凝胶时的pH值, 碱源,晶化时间,晶化温度,焙烧温度,以及加料次序等都对催化剂的活性具有一定的 影响。 研究的结果表明,V-MCM-41在反应当中只有较少的活性组分析出,因而其稳定 性较好,在重复利用后的活性仍然可以达到新鲜催化剂活性的75%。 其它金属元素搀杂的中孔分子筛在与上述相同的条件下也具备较高的催化活性,其 活性大小次序为:Cr-MCM-41>Ti-MCM-41>Mo-MCM-41>Mn-MCM-41。
【学位授予单位】:浙江工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2001
【分类号】:O643.3

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【参考文献】
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