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《兰州大学》 2006年
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高岭土微球原位晶化合成ZSM-5沸石催化剂及其表征、应用

孙书红  
【摘要】:ZSM-5沸石广泛应用于石油化工过程,改善催化裂化汽油质量和生产乙烯、丙烯等重要的化工原料。采用原位晶化技术在高岭土微球中直接合成沸石分子筛材料,沸石生长于微球的内部表面,分散性好,在反应过程中能更好地发挥作用。载体具有活性和一定的中大孔,有利于原料油的预裂化以及沸石的分散和再生,在催化裂化与再生过程中起到传热和贮热作用。与采用半合成技术制备的催化剂相比,采用原位晶化技术制备的催化剂,在活性、水热稳定性、抗重金属性能、渣油裂化性能以及汽油选择性等方面都具有优势。 本论文以高岭土为原料,进行了高岭土微球合成ZSM-5沸石分子筛的研究及其表征、应用。系统地研究了高岭土微球在高温焙烧过程中的性质变化以及酸、碱抽提改性后的特性,考察了原位晶化催化剂的载体性质:研究了不同体系、不同合成条件下的晶化反应,分别在含有机胺模板剂和无有机胺模板剂的两种体系中,成功地在高岭土微球上合成了含量为27%左右的ZSM-5分子筛。其中,在无胺体系中合成ZSM-5沸石微球复合材料,该工艺不存在有机胺污染环境的问题,同时大大降低了沸石催化剂的制备成本;在正丁胺为有机模板剂的体系中,采用原位晶化技术在高岭土微球上合成了晶粒直径约0.2~1μm的小晶粒ZSM-5沸石。本论文运用XRD、IR、SEM、TG-DTG和N_2吸附脱附等多种现代科学技术对沸石、催化剂等材料的结构、表面状态和活性中心等进行了表征,采用重油微反和小型固定流化床评价装置对催化剂性能进行了评价,详细讨论了高岭土原位晶化催化剂载体的性质、ZSM-5沸石材料合成条件和合成机理,以及所合成的原位晶化ZSM-5催化剂的物化性质与其催化反应性能之间的关系,取得了如下结果:
【学位授予单位】:兰州大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:O643.36

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【引证文献】
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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【共引文献】
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前4条
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中国博士学位论文全文数据库 前2条
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【二级引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
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【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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6 武思拓;王金渠;张艳;杨建华;鲁金明;殷德宏;;旋转晶化法制备纳米β分子筛[A];第十五届全国分子筛学术大会论文集[C];2009年
7 周升;李玉平;张卿;孙海飞;闫子春;窦涛;;pH值对ZSM-5分子筛形貌的影响[A];第七届全国催化剂制备科学与技术研讨会论文集[C];2009年
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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2 吴诗德;特种ZSM-5分子筛的合成与表征[D];北京化工大学;2004年
3 刘研;高岭土插层材料制备β-Sialon材料[D];吉林大学;2005年
4 纪纲;吡啶碱合成工艺研究[D];南京理工大学;2005年
5 王颖;高岭土合成沸石分子筛的研究[D];河北工业大学;2006年
6 牛美娜;插层—分解法剥离高岭土[D];北京化工大学;2006年
7 刘畅;用高岭土制备聚合氯化铝(PAC)的研究[D];兰州理工大学;2007年
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9 付芳;高岭土改性成型及其交换性能研究[D];天津大学;2007年
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