酸型H-ZSM-5分子筛的合成与应用研究.pdfVIP

学兔兔 第44卷 第7期 化 工 技 术 与 开 发 V01．44 No．7 2015年7月 TechnologyDevelopment of Chemical Industry Ju1．2015 酸型H．ZSM．5分子筛的合成与应用研究 刘 霞，黄瑞民，朱对虎，范莉莉 (银川能源学院石油化工学院，宁夏 银川 750105) 摘 要：酸型H—ZSM．5分子筛在各个领域的应用非常普遍。而传统酸型H．ZSM．5的获得一般通过先合成Na型ZSM．5 再经多次离子交换制得，所得产品中Na~不能被完全交换，影响反应催化活性。而直接合成酸型H—ZSM一5产物纯净， 催化活性较好。基于此，综述了酸型H．ZSM．5分子筛合成方面取得的一些进展，包括多种合成方法以及合成影响因素， 并简述了H型ZSM．5分子筛作为催化剂在各个方面的应用。 关键词：H—ZSM．5分子筛；合成；应用 中图分类号：O 643．36 文献标识码：A 文章编号：1670．9905(2015)07-0042-03 ZSM．5分子筛由于具有特殊的孔道结构和可调 晶体结构 。 变的酸性，自发现以来被广泛应用于石油化工、煤 Bibby等首次发表了在NH 一烷基铵体系中直 化工以及精细化工等领域。其中酸型H．ZSM一5在 接合成酸型H—ZSM．5的方法。以硅酸或硅溶胶为 各个领域的应用较为普遍，因此，研究合成具有酸型 硅源，氢氧化铝为铝源，氨水替代碱金属盐为碱源， H ZSM一5催化剂的方法迫在眉睫。 四丁基氢氧化铵为模板剂，160cC晶化3d，XRD表 传统酸型H—ZSM．5一般通过先合成Na型 征产品具有与Na型ZSM一5相同的MFI结构，SEM ZSM一5再经多次离子交换制得。Na型zsM．5的制 表征其具有与Na型ZSM一5相似的形貌。虽然成功 备大多利用强碱NaOH为碱源，容易发生转晶生成 合成了酸型H—ZSM一5，但其合成温度范围窄，采用的 致密的石英杂晶相”]，且所得Na型ZSM．5其Na+大 烷基铵摩尔数大，合成的H—ZSM．5硅铝比范围小。 多分布在ZSM．5的直孑L道及“之”字形孑L道的交界处， 在文献报道的基础上，一些学者对H．ZSM．5 在离子交换过程中不能彻底将Na+交换，而直接合成 的不同合成条件及方法进行了更深入的考察。徐 的酸型H—ZSM．5产物纯净口}，骨架中无Na~存在，直 如人等芦 同样在NH 一烷基铵体系体系中合成了 接由H+离子平衡骨架电荷，具有一定量的弱酸量和 H—ZSM．5，较Bibby在合成温度、硅铝比变化范围等 强酸量，可以直接作为各类反应的催化剂使用。 方面有较大的改善，但合成产物晶形不完整。赵大 庆等 以硅溶胶为硅源，氢氧化铝为铝源，各种胺 1酸型H。ZSM．5分子筛的合成 类(三乙胺、三丙胺等)为模板剂150～190℃，晶化 1．1合成方法 5-40d，均合成出了H．ZSM．5。由于晶化时间长，培 养出了H型ZSM．5单晶，不利于工业化生产。 ZSM．5的合成普遍采用水热合成法。该方法【3】 随后，研究者又对ZSM 5的各种合成因素进行 是将原料与导