一、新型液固相同晶取代法制备Ti-β沸石(论文文献综述)
王博文[1](2021)在《MFI,*BEA型分子筛的制备及其催化性能的研究》文中提出分子筛是具有规则孔道和空穴结构的晶体材料,其物质组成的变化可以引起活性位类别的改变,形成不同的催化性能。近年来,中强酸性的高硅分子筛在FT合成以及MTO过程中表现出良好的反应性能。利用分子筛的固体酸性以及高选择性将其与氧化物结合可以得到良好的烃类选择性,如合成气在OX/ZSM-5双功能催化剂上转化获得较高的芳烃选择性。虽然甲醇中间体机理逐渐被接受,但是分子筛在FTH过程以及MTH过程中产物选择性的差异也引起了科学家们的关注,并对此现象提出了一些假设。考虑到FT合成过程中复杂的反应环境,这种差异性的原因仍需继续探究。此外,不同结构的分子筛在FT过程中的应用性能也需要进一步探究。基于以上情况,我们考察了MFI结构以及*BEA结构分子筛在合成气转化过程的应用。针对高硅Beta在使用过程中暴露出的缺陷,本文采用转晶思想设计了高硅Beta以及Ti-Beta的新合成方法,减少了分子筛中的缺陷位,缩小了分子筛晶粒尺寸,极大地改善了分子筛的催化性能。具体工作分为以下四部分:(1)以ZnAlOx/ZSM-5双功能材料为FTA催化剂,探究合成气在ZnAlOx/ZSM-5上芳烃生成过程。由于ZnAlOx是一种良好的甲醇合成催化剂,芳烃的高选择性源于ZSM-5的MTA催化性能。本章首先考察了不同条件下高硅ZSM-5的MTA性能,获得了极高的芳烃选择性,并分析芳烃高选择性的原因。通过一系列的考察发现,CO与ZnAlOx的共同存在可以提高芳烃的选择性。考虑到CO与甲醇在分子上可进行酰化反应生成乙酸,我们将少量乙酸混入到甲醇中发现ZSM-5的芳烃选择性得到了大幅地提升。通过对ZnAlOx以及ZnAlOx/ZSM-5上合成气转化的原位红外表征发现,除了甲醇前驱体之外催化剂上还存在少量的乙酸前驱体。同时,通过对失活催化剂中积碳分析可知,积碳中存在少量的甲基环戊烯酮,是乙酸转化过程中的重要中间体,说明乙酸切实参与到了FTA过程。因此,我们认为FTA过程中较高的芳烃选择性是由于乙酸中间体的生成。(2)高硅Beta分子筛是一种良好的MTO催化剂,然而高硅Beta在FTO过程中的应用却缺少充分的考察。因此,本章将高硅Beta与ZnAlOx氧化物结合,考察高硅Beta在合成气转化制烯烃反应中的催化性能。本研究详细探究了不同反应条件对催化剂反应活性、选择性的影响。在最优条件下,低碳烯烃的选择性可以达到81%。但是,这种双功能催化剂的寿命较短,仅有五小时。经过再生之后,催化剂活性恢复说明催化剂失活是由于过度积碳,与分子筛中大量的缺陷位有关。(3)针对高硅Beta制备及催化过程中出现的问题,我们开发出了一种高效的转晶合成高硅Beta分子筛的方法。通过酸洗的方法控制丝光分子筛的硅铝比,将脱铝后的丝光分子筛作为起始材料,在四乙基氢氧化铵以及氟化铵的辅助下,于近乎无水的环境中快速地合成高硅Beta分子筛。晶化过程中,氟离子在Beta分子筛[4354]结构单元形成过程中起着重要的作用。同时,通过甲醇转化制取丙烯的反应,对比了不同合成方法所得高硅Beta的催化性能,发现转晶法得到的Beta,由于更小的晶体尺寸、更少的缺陷位,具有更好的反应性能。(4)受转晶法合成Beta的启发,本研究利用重构法高效地制备了Ti-Beta。通过全硅Beta溶解获得大量Beta分子筛的结构单元后,加入氟化铵迅速地再晶化为Ti-Beta,不仅提高了Ti含量,也大大缩短了晶化时间。该部分详细考察了Ti-Beta分子筛的合成条件以及物化性质,优化了重构法Ti-Beta在环己烯环氧化过程中的反应条件。由于较高的疏水性,稳定的骨架结构,重构法Ti-Beta与传统方法所得Ti-Beta的催化性能进行比较,表现出了更好的选择性、活性以及重复使用性。
罗鹏[2](2021)在《后处理制备高性能分子筛材料及其应用研究》文中研究说明沸石分子筛是一种由四配位TO4(T是指四配位Si、Al或其他杂原子)连接而成、具有三维微孔结构的结晶材料,不同的TO4连接方式形成了不同的拓扑结构。分子筛被广泛地用作催化剂、离子交换剂及分离过程中的吸附剂,而各种各样的后处理方法对分子筛进行改性,进一步拓展了其应用范围,本文针对某一特定用途,采用不同的后处理改性方法使得分子筛材料获得最佳性能,并系统的研究了分子筛化学组成、酸性位点、孔道结构及晶体形貌对于催化或吸附效果的影响,主要内容分如下四个部分:第一部分,针对碱溶硅过程中收率较低的问题,在碱溶液中加入双季铵盐模板剂,通过溶硅再晶化的策略制备了具有多级孔的核壳ZSM-5分子筛,硅和铝物种首先从ZSM-5晶体中溶解下来,后在模板剂的作用下在ZSM-5晶体表面生长MFI纳米片层结构,从而在ZSM-5晶体内部及壳层部分均形成了丰富的介孔,得到了微介孔复合的分子筛材料,其孔体积及酸性位在原位再晶化的过程中均得到了较好的保留。相比于ZSM-5分子筛母体,由于其具有丰富的介孔和高的外表面积,溶硅再晶化后的ZSM-5分子筛在环己酮与季戊四醇缩酮及苯甲醛与季戊四醇缩醛大分子反应中具有优异的催化性能。第二部分,丁烯裂解及甲醇转化等酸催化反应中,在分子筛外表面容易发生氢转移、芳构化等副反应,因此,需要对分子筛表面进行钝化处理,抑制副反应,提高目标产物的选择性,在分子筛表面生长全硅壳层结构是一个行之有效的策略,然而纯介孔的壳层材料水热稳定性较差,纯微孔的壳层材料不利于物质的扩散,本部分内容在前面溶硅再晶化的条件下外加硅源,成功制备了全硅层状MFI为壳,ZSM-5分子筛为核的核壳结构CS-ZSM-5分子筛材料,其纳米片结构具有丰富的介孔,对于物质的扩散影响较小,且通过NH3-TPD、吡啶红外表征发现位于核壳结构内部的ZSM-5的酸性质基本不变,全硅壳层有效的覆盖了ZSM-5表面的酸性,相比于ZSM-5分子筛母体,CS-ZSM-5分子筛在1-丁烯裂解及甲醇转化反应中具有更高的丙烯选择性。第三部分,低硅铝比的分子筛酸强度较低且在反应中容易快速失活,不合适的脱铝方法可能直接导致分子筛骨架坍塌,因此对于低硅铝比分子筛的脱铝仍然是一个具有挑战性的问题。无模板剂法制备的“绿色”固体酸Beta分子筛同样需要脱铝以提高骨架稳定性及酸强度。在温和条件下,硫酸铝作为脱铝剂通过“同类相食”的方式可以有效脱除富铝Beta(Si/Al=4.3)分子筛中的部分铝物种,形成明矾石相,明矾石可以进一步采用稀的Na OH溶液洗除,得到较高硅铝比(Si/Al=7.6–12)的脱铝Beta分子筛,且脱铝Beta在保持高结晶度的情况下生成了大量的介孔,酸性位的减少也提高了分子筛酸强度,在1,3,5-三异丙苯裂解反应中具有更多深度裂解产物及低失活速率,在傅克酰基化反应中与纳米商业Beta活性相近,具有远优于母体Beta分子筛的催化性能。第四部分,针对常规水蒸气处理Y分子筛容易产生大量羟基,分子筛疏水性较差的问题,我们首先采用硫酸铝作为脱铝剂,通过“同类相食”的思路,对于Na-Y分子筛进行初步脱铝,后同样采用稀的氢氧化钠溶液完全洗除明矾石相,得到初步脱铝的Y分子筛,后经过多次高温焙烧及低浓度酸酸洗过程,再进行高温回流酸洗处理,详细考察了处理过程中分子筛的水热稳定性及其疏水性能,最终得到具有高疏水性的介孔高硅Y分子筛,在VOCs的吸附中展现了优异的吸附性能。
朱志国[3](2018)在《*BEA和FAU拓扑结构杂原子分子筛的合成及催化性能研究》文中研究表明杂原子分子筛不仅具有传统分子筛的结构特性,而且兼具优异的酸碱及氧化还原催化性能。作为多相固体酸催化剂,其具有广阔的工业应用前景。为了提高杂原子分子筛中的金属含量、缩短合成周期、简化操作步骤、降低生产成本、改善大分子反应底物的传质性能、推动杂原子分子筛的工业化进程,本文以*BEA和FAU拓扑结构分子筛为研究对象,创新性地设计并高效合成了全硅Beta及相关杂原子分子筛吸附和催化新材料,并对合成机理和吸附催化性能进行深入地研究,具体分为以下六个部分:第一部分,在碱体系合成的全硅Beta具有小晶粒、差疏水性的特点;通过氟化物方法制备的全硅Beta展现出大晶粒、高疏水性的特性。我们首次利用分子筛转晶思想在无氟化物体系极低水含量(H2O/SiO2=1)的条件下,高效合成了纳米级别、高疏水性的全硅Beta分子筛,为其水热合成提供了一种全新的思路。整个晶化过程是一个先降解再晶化的机理,骨架结构的相似性以及晶种的加入是两个必不可少的因素。由于其具有较少的内部羟基,纳米全硅Beta表现出较高的疏水性。与其它全硅Beta分子筛相比,该全硅Beta分子筛在大分子挥发性有机物的吸附中表现出了优异的吸附性能。第二部分,我们创新性地利用全硅ITQ-1分子筛转晶的策略在较短时间内成功合成了高骨架Sn含量的Sn-Beta分子筛。最重要的一点是,该方法打破了传统方法Sn含量的限制,Sn-Beta分子筛中的Sn含量高达3.03 wt%,这是迄今为止所有水热合成的Sn-Beta分子筛中最高的,具有开创性的意义。晶种的加入以及骨架结构的相似性是实现Sn-Beta成功晶化的两个必不可少的因素。此外,以Sn-Beta分子筛为Lewis催化剂,通过降低反应体系中反应物双氧水和环己酮的比值以及适当缩短反应时间可以有效地提高环己酮Baeyer-Villiger(B-V)氧化反应中产物己内酯的选择性。因此,得到的Sn-Beta分子筛在酮类的B-V氧化反应以及二羟基丙酮到乳酸乙酯的反应中展现出优异的催化性能,这主要是因为其较高的骨架Sn含量和相对较小的晶粒尺寸。将这种方法进行拓展,以Ti-MWW分子筛为硅源和钛源,在超短的时间内(2 h)也合成了结晶良好的Ti-Beta-DT分子筛,其具有纳米级别的晶粒尺寸和相对较高的活性位稳定性。与传统水热体系合成的Ti-Beta-F、晶种法合成的Ti-Beta-OH、后处理合成的Ti-Beta-PS相比,转晶法合成的Ti-Beta-DT在以大分子有机物(环己烯和二苯并噻吩)为反应底物的氧化反应中具有优异的催化活性。第三部分,我们巧妙地利用结构重构的策略直接水热合成杂原子分子筛。以Sn-Beta分子筛为例,合成的产物呈现极高的骨架Sn含量(Si/Sn=33或6.06wt%),纳米颗粒(30-50 nm),高疏水性的特点;在413 K,Sn-Beta分子筛1 h就能实现完全晶化,其水热合成时间比传统方法缩短了两个数量级。值得注意的是,其最高骨架Sn含量超过了之前转晶法得到的Sn-Beta分子筛中的最高Sn含量(Si/Sn=63或3.03 wt%),是迄今为止所有水热合成的Sn-Beta分子筛中最高的。这些独特的性质使Sn-Beta分子筛在二金刚烷酮B-V氧化、环己酮的Meerwein-Ponndorf-Verley反应以及二羟基丙酮的醚化-酯化反应中表现出优异的催化活性。总之,这种合成方法所需要的原料,TEAOH以及硅源,都很简单并且商业可购买,它有望被应用在工业水平上高效合成杂原子分子筛。第四部分,在之前的Sn-Beta合成方法中,无论是水热直接合成方法还是后处理合成方法,都需要模板剂的参与。本部分我们采用后处理合成方法在无氟无模板剂条件下合成了Sn-Beta分子筛,具体步骤为以无模板剂合成的硅铝Beta分子筛为母体,经过水蒸气处理稳定骨架、深度脱铝、气相SnCl4处理,得到了多级孔的Sn-Beta分子筛。在较温和的条件下(550 oC,30 min)可以有效地稳定无模板剂Beta分子筛的骨架;当水蒸气处理时间过长时,在处理后的样品表面有氧化铝颗粒生成,进而导致后续脱铝困难。在深度脱铝的过程中,在分子筛内部产生羟基巢,Sn离子在773 K通过与其反应,以四配位的形式植入到Beta分子筛的骨架中,形成Sn-Beta分子筛,其在二羟基丙酮到乳酸乙酯的反应中收率为89.1%,高于用传统方法得到的Sn-Beta-F催化剂(74.3%)。第五部分,为了解决Sn-Beta分子筛在以大分子有机物为反应底物的反应中遇到的扩散问题,我们首次利用气固相同晶取代法合成了孔道系统更加开放的多级孔Sn-Y分子筛。通过SnCl4分子和羟基巢的反应,Sn离子以四配位的形式植入到了Y分子筛的骨架。酸处理的时间不仅决定着Sn离子的植入量,同时也影响着Sn离子的存在质量,最佳的酸处理时间为1 h。由于制备的Sn-Y分子筛具有三维12 MR结构以及多级孔道,它在二金刚烷酮的B-V氧化反应中表现出了优于其他锡硅分子筛的催化活性。用这种方法制备的Sn-Y分子筛中仍然存在着一定量的Al离子(Si/Al=43),较多Al的残留会限制其B-V氧化性能。第六部分,为了进一步降低Sn-Y分子筛中的铝含量,提高它的B-V氧化性能,我们原创性地在较温和的液相条件下成功合成出了极低Al含量(Si/Al=150)多级孔道结构的Sn-Y分子筛。溶液中盐酸的浓度不仅影响Sn离子的植入量和Al离子的残留量,还决定着分子筛中Sn物种的配位状态。当以大分子的叔丁基过氧化氢(TBHP)为氧化剂时,此Sn-Y分子筛在酮类的B-V氧化反应中展现出更加优良的催化活性。
马桃桃[4](2017)在《(salen)Sn配合物的合成与同晶取代法制备Sn-NaY及其催化环己酮Baeyer-Villiger氧化》文中指出ε-己内酯是合成众多化工产品的重要有机中间体,有着非常广泛的用途。环己酮Baeyer-Villiger氧化反应是目前工业上生产ε-己内酯最有效、经济的方法。但工业上所使用的氧化剂过氧酸存在副产羧酸、高爆炸性、原子利用率低等缺点。而低浓度H2O2安全、廉价易得、活性氧含量高、副产物只有水、后处理简单,符合绿色化学的理念。从环境友好以及原子经济性的角度来说,采用H2O2代替传统的过氧酸作为氧化剂势在必行。然而H2O2氧化能力较弱以至于不能直接活化环己酮中的羰基,因此开发高效的催化剂成为以H2O2为氧化剂的环己酮Baeyer-Villiger氧化反应的研究重点。本论文首先以salenH2为配体,SnCl4和SnCl2·2H2O为锡源制备了(salen)SnCl2和(salen)Sn(Ⅱ)配合物。采用FT-IR、UV-Vis和ICP-AES等手段对催化剂进行了表征。对制备过程中三乙胺的加入对催化剂性能的影响以及配合物的稳定性进行考察。结果表明,配合物制备过程中加入三乙胺可以除去配位过程中脱除的HCl,避免了HCl与底物环己酮作用生成副产物2-氯环己酮。(salen)Sn配合物具有良好的Lewis酸性,能有效地催化环己酮的Baeyer-Villiger反应,其中,(salen)Sn(Ⅱ)配合物对环己酮的转化率为25%,己内酯的选择性为50%。(salen)SnCl2中的Cl原子会从配合物中溶脱与环己酮作用,造成产物选择性降低。配合物的性质不稳定,低浓度H2O2中的水以及其氧化性都会使配合物发生变质,因此,回收配合物的催化活性低于新鲜催化剂。本论文重点研究了同晶取代法后合成含Sn的NaY分子筛,主要包括两步:NaY分子筛的水热脱铝和Sn4+的后负载。通过水热法从NaY沸石分子筛中脱去铝原子,留下一定量的硅羟基空位,再通过浸渍法或化学气相沉积法(CVD法)将Sn4+引入分子筛骨架结构中,补充空位。液固相同晶取代法以脱铝NaY分子筛为载体,SnCl4·5H2O为锡源,通过浸渍法制备了Sn-NaY(DeAl),并考察了脱铝预处理和焙烧两个因素对Sn-NaY的结构和催化性能的影响。FT-IR、UV-vis、XRD、N2物理吸附、ICP-AES、NH3-TPD、吡啶红外、激光拉曼等表征结果表明,对载体进行脱铝预处理有利于分子筛在催化剂制备过程中保持良好的骨架结构,焙烧有利于进入分子筛骨架中的Sn(Ⅳ)与硅羟基成键,从而形成有催化活性的四配位的Sn(Ⅳ),而空气氛围下焙烧容易产生骨架外SnO2物种。Sn-NaY(DeAl)催化环己酮Baeyer-Villiger氧化结果表明,N2氛围焙烧的同晶取代脱铝催化剂性能最好,环己酮的转化率可达44%,己内酯的选择性为62%。最后,选用无水SnCl4为锡源,通过CVD法制备Sn/NaY(DeAl)。考虑到高温环境下容易生成骨架外SnO2物种,利用0.1mol/L的稀HCl对催化剂进行酸洗。采用FT-IR、UV-vis、XRD、N2物理吸附、ICP-AES、SEM、NH3-TPD、吡啶红外、XPS、29Si MAS NMR等手段对酸洗前后的催化剂进行表征分析,结果表明CVD法负载金属Sn容易成产生骨架外SnO2物种,利用酸洗很难将其完全除去,酸洗只能除去一小部分小颗粒的SnO2。分子筛骨架中的四配位Sn(Ⅳ)会在酸性环境中部分溶脱,导致催化剂中的活性组分减少,而且溶脱的Sn物种还会形成B酸中心,与残余的SnO2均会导致H2O2的无效分解和己内酯的水解,对反应有不利影响。另外,Sn/NaY(DeAl)中Sn含量虽然较低(1.71wt%),但对环己酮Baeyer-Villiger氧化反应表显出良好的催化活性,在H2O2过量的情况下,对环己酮的转化率为48%,己内酯的选择性为65%,TON数高达287。
杜周,李保山[5](2016)在《杂原子分子筛的合成与应用的研究进展》文中研究说明综述了采用后处理法和直接合成法制备的杂原子改性分子筛的优缺点及研究进展,并介绍了改进的直接合成法的特点及利用该方法制备的杂原子分子筛的应用情况。认为合成独特性质的杂原子层状分子筛已成为新的研究热点,而将分子筛与其他材料(如蒙脱土、氧化铝、水滑石和介孔氧化硅等)结合后形成复合材料也成为杂原子改性的一个方向。
高丙莹[6](2014)在《新型双杂原子和两亲性β沸石的合成、表征及催化性能》文中进行了进一步梳理β沸石由于其具有独特的12元环三维孔道结构、热稳定性和水热稳定性高以及抗酸性强等诸多优点,在石油化工中得到了广泛的应用。诸多研究表明,在β沸石骨架中引入具有变价特征的过渡金属离子,可以使其表现出更加优良的物理、化学性能和独特的催化特性。尽管他们对含单一杂原子β沸石的合成与应用做了很多研究,展示了该类沸石良好的工业应用前景,但目前实际投入工业应用的还很少,其主要原因是沸石催化剂的催化活性有待进一步提高,制备成本有待降低,调控沸石本身酸碱性以满足特定催化反应需要以及调节沸石催化剂本身亲水或亲油性的理论与技术有待深入探讨。因此,在本文中我们选择新型两亲性β沸石的合成、表征及催化性能展开研究,为制备新型工业催化剂打下基础。主要做了三个方面的工作,第一,探索了新型双杂原子Ti-Co-β和Ti-Cu-β沸石的水热合成条件;第二,采用十六烷基三甲基溴化铵(简称CTAB)对Ti-Co-β沸石表面进行修饰,制备出了两亲性CTAB-Ti-Co-β沸石;第三,以H2O2氧化苯乙烯为探针反应,考察了Ti-Co-β沸石的催化性能,并测定了两亲性CTAB-Ti-Co-β沸石对环己烯水合反应的催化活性。(1)Ti-Co-β沸石的合成、表征和催化性能以白炭黑为硅源,四乙基氢氧化铵为模板剂,硫酸钛为钛源,氯化钴为钴源,氟化铵为矿化剂,采用水热合成法在SiO2-CoO-TiO2-(TEA)20-H2O-NH4F体系中合成Ti-Co-β沸石,运用XRD.IR和SEM等技术对样品进行了表征,并探讨了影响Ti-Co-β沸石合成的因素。结果表明,按化学组成(物质的量比)nSiO2:nCoO: nTiO2:n(TEA)20:nH2O:nNH4F=60:(0.5~3.0):(0.5~3.0):(16~18):(5000~650):(30~40)配制初始反应混合物,可以制备出结晶良好的Ti-Co-β沸石,所合成的样品具有BEA拓扑结构,Ti和Co两种原子进入了沸石骨架。在以H2O2为氧化剂的氧化苯乙烯的反应中,考察了Ti-Co-β沸石的催化氧化性能,苯乙烯的转化率和苯甲醛的选择性分别可达71.3%和93.4%。(2)CTAB改性Ti-Co-β沸石的制备及其催化环己烯水合反应性能研究采用CTAB对Ti-Co-β沸石进行表面修饰,制备出两亲性CTAB-Ti-Co-β沸石,XRD.UV.vis.IR.SEM.TG.DTA和XPS等测试结果表明,经过硅烷改性的沸石骨架结构没有被破坏,只是表面引入了亲油性的烷基基团,在保持原母体沸石亲水性的同时,增强了亲油性能。在环己烯水合相界面催化反应中,两亲性CTAB-Ti-Co-β沸石表现出比母体沸石更好的催化活性。(3)Ti-Cu-p沸石的合成及结构表征在SiO2-TiO2-CuO-(TEA)20-H2O-NH4F体系中合成了Ti-Cu-β沸石。运用XRD.SEM等技术对样品进行了表征,探讨了影响Ti-Cu-β沸石合成的因素。结果表明,按化学组成(物质的量的比)nSiO2:nTiO2: nCuO:n(TEA)20:nH20:nNH4F=60:(0.5~3.0):(0.25~3.0):(16~18):(550~650):(25~35)配制初始反应混合物,可以制备出结晶良好的Ti-Cu-β沸石。
张娟,赵地顺,王春芳,李俊盼,李润泽,胡颜荟[7](2012)在《钛硅分子筛光催化氧化二苯并噻吩的研究》文中研究表明采用液固相同晶取代法和微波法合成了Ti-β,Ti-NaY和Ti-MCM-41a,并通过红外和紫外-可见漫射对样品进行表征。以二苯并噻吩为研究对象,考察了钛硅分子筛的光催化活性。结果发现,钛硅分子筛具有很好的光催化性能,光催化氧化脱硫的活性顺序为:Ti-MCM-41a>TS-1>Ti-NaY>Ti-β。10 mL模型油为基准的最佳反应条件为:钛质量分数,Ti-β为0.37%,Ti-NaY为3.7%和Ti-MCM-41a为5.325%;催化剂用量,Ti-NaY为0.05 g,Ti-β为0.05g,Ti-MCM-41a为0.04 g,H2O2用量(氧硫摩尔比):Ti-NaY为5.33∶1,Ti-β和Ti-MCM-41为12.39∶1。
康自华[8](2013)在《Sn-Beta分子筛的合成、表征及催化性能研究》文中指出Sn-Beta分子筛对以低浓度H202为氧化剂、温和条件下进行的有机物分子选择氧化反应具有优异的催化性能,受到国内外研究者的广泛关注。目前Sn-Beta分子筛的合成主要是Corma等报道的以正硅酸乙酯(TEOS)为硅源、脱铝纳米Beta沸石作为晶种诱导、HF为矿化剂的水热晶化法;该方法存在合成时间长(10天以上)、环境污染严重、设备要求高、生产过程可操作性及重现性差等问题;难以规模化生产和工业化应用。本论文致力于研究成本低廉、合成步骤相对简单、快速、环境友好和易于工业化的Sn-Beta分子筛合成新方法。分别运用白炭黑为硅源的水热合成法、脱铝补锡两步后合成法、水蒸汽辅助法和两步水热法研究了Sn-Beta分子筛的形成。采用XRD、SEM、FT-IR、 UV-Vis、UV Raman、SEM、ICP-AES和N:吸附等分析手段表征了样品的结构和性能。论文的主要内容如下:1.以白炭黑为硅源,SnCl4·H2O为锡源,NH4F为矿化剂,水热晶化法合成Sn-Beta分子筛,考察了n(H2O)/n(SiO2)摩尔比,晶化温度,无水乙醇加入量等对Sn-Beta形成的影响。与TEOS为硅源相比,白炭黑为硅源,避免了TEOS水解蒸醇过程,简化了合成步骤,并且能够精确控制最终凝胶中n(H2O)/n(SiO2)的比例;加入无水乙醇可以改善机械搅拌性能,有利于工业化生产。所制备的Sn-Beta样品对环己酮Baeyer-Villiger(B-V)氧化反应的催化活性与常规水热晶化合成法所制备的样品相当。2.采用酸处理Al-Beta脱铝以产生T“空位”、再高温焙烧插入Sn,即脱铝补位两步后合成法制备了Sn-Beta分子筛。对脱铝次数及焙烧温度等关键参数进行了优化考察。随着脱铝次数的增加,母体中T“空位”数量增多,进入分子筛骨架的Sn量增加;高温焙烧有利于Sn进入分子筛骨架,但过高的焙烧温度能够造成分子筛骨架坍塌,对Sn进入分子筛骨架不利。最佳合成条件为:Si/Al比为21的Al-Beta沸石,无机酸(6M HNO3)脱铝处理2次,焙烧温度为773K。Sn-Beta样品中最高Sn含量可达3.92wt%(SnO2)。所合成的Sn-Beta样品在催化环己酮转化率23.4%,选择性为70%。3.采用干胶水蒸汽辅助法(SAC)能够快速合成Sn-Beta分子筛。对晶化时间,温度,凝胶烘干温度,釜底水量等关键因素进行了考察。结果表明:含有结构导向剂(SDA)的无定形硅锡干胶,在水蒸汽的作用下,453K时,反应3-12h就可完全转化为高结晶度的Sn-Beta分子筛晶体。从前采用SAC法合成分子筛的文献均认为:“釜底水量的多少严重影响分子筛的形成”。而本研究发现,SAC法合成釜内部结构,是导致水量多少严重影响分子筛形成的主要原因。水蒸汽在釜内顶部冷凝后,回滴到干胶合成体系中,进而改变了各物质的组成比例,导致干胶无法晶化。利用改进的合成釜,研究了釜底过量水对Sn-Beta合成的影响表明,水量对Sn-Beta的形成不敏感,可在高水量范围制备。高温有利于晶体生成;Sn含量高,所需晶化时间长,当n(Si02)/n(Sn02)≤75时,即使延长晶化时间至200h,仍然无法得到Sn-Beta;硅锡凝胶烘干温度在333~373K之间时,样品结晶度高。最佳合成条件为:硅锡凝胶烘干温度为333~373K,晶化温度为433~473K。4.以脱铝Beta沸石为硅源,十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为介孔模板剂,两步水热法合成多级孔Sn-Beta分子筛。首先,溶于有机碱四乙基氢氧化铵(TEAOH)溶液中的硅源与锡源(SnCl4·5H2O),在水热条件下进行预晶化,生成Sn-Beta晶体初级结构单元。在第2步水热晶化过程中,Sn-Beta初晶在介孔模板剂CTAB的辅助下,自组装成具有多级孔结构的Sn-Beta分子筛。与常规Sn-Beta相比,多级孔Sn-Beta兼有微孔和介孑L的孔道结构,应用于环己酮B-V氧化反应,表现出较强抗失活能力和水热稳定性。
王亚楠[9](2010)在《离子液体的制备、表征以及在催化燃油脱硫中的应用研究》文中认为近年来,含硫污染物的排放越来越受到世界各国的普遍关注,对燃料油中硫化物含量的限制也越来越严格。作为一种新型的绿色有机溶剂,离子液体对传统脱硫手段难以去除的芳香型硫化物显示出较好的萃取效果,因此,离子液体脱硫已成为具有发展潜力的脱硫新方法。由于离子液体脱硫技术具有反应条件温和、无污染等特点,其已成为燃油脱硫技术中具有无限发展前途的新技术。以价格相对低廉的吡啶为原料,设计合成了一系列具有不同阴阳离子结构的吡啶类离子液体,运用MS、FT-IR、UV等手段对其进行表征,确定了其结构组成,考察了这类离子液体的熔点、粘度、酸性、热稳定性等理化性质,并对不同阴阳离子结构对其性质的影响因素进行了初步分析,结果表明该类离子液体均具有优良的溶剂性能。考察了不同硫化物在吡啶类离子液体和正辛烷中的分配系数,不同实验条件下对硫化物分配系数的影响因素,以及在萃取条件下对模型油进行多级萃取脱硫;同时考察了H2O2作为氧化剂在离子液体中氧化脱硫的效果,并对氧化体系的反应动力学进行了研究;将优化的催化体系对实际汽油的萃取脱硫以及氧化脱硫进行了研究;结果表明:硫化物在离子液体[C12,6BPy] HSO4中的分配系数最高,对噻吩以及二苯并噻吩的单级萃取脱硫率分别可达51.0%和66.5%;对模型油进行四级萃取后脱硫率可达85%以上;H2O2单独作为氧化剂时,在酸性离子液体离子液体[BPy] HSO4中的氧化效果最好,而以H2O2-乙酸为氧化体系时,对模型油的脱硫率均较高,反应符合一级反应动力学特征;对汽油的脱硫率可达76.3%。制备了不同孔径的钛硅分子筛Ti-β和Ti-MCM-41,并用XRD,FT-IR,SEM和TEM,EDS和UV-Vis吸收光谱等手段对钛硅分子筛进行了表征,证实了微波法制备的Ti-MCM-41具有规则的MCM-41孔道结构和更好的长程有序性,并以离子液体为反应介质,H2O2为氧化剂,考察了以不同钛硅分子筛为催化剂下催化氧化不同类型硫化物的脱硫效果,实验结果表明,在离子液体体系中,分子筛不仅保持了对小分子硫化物噻吩较高的催化活性,而对于相对的大分子硫化物二苯并噻吩,也显示出较好的催化效果,说明催化反应可以发生在分子筛表面,不必考虑位阻的影响,催化氧化脱硫的活性顺序为:Ti-MCM-41>Ti-β>TS-1。由于离子液体具有多样性和可设计性,设计合成了阳离子支链上具有羧酸官能团的功能化酸性离子液体,并用FT-IR、ESI-MS、TG等手段对其结构进行了表征;将所合成的功能化离子液体应用于燃油的催化脱硫研究中,结果表明,功能化酸性离子液体阳离子上的-COOH官能团可以与H2O2形成具有高氧化活性的过羟基基团-COOOH,可高效的氧化萃取至离子液体中的含硫化合物,在该反应体系中,离子液体既是萃取剂也是催化剂,避免了传统催化工艺中有机挥发性助催化剂甲酸、乙酸以及固体催化剂的使用,不仅提高了脱硫效率,而且使整个反应过程更加绿色化。
何红运,于为,何震[10](2009)在《Ti-Fe-β沸石的合成与结构表征》文中指出分别以白炭黑为硅源,四乙基氢氧化铵为模板剂,硫酸钛为钛源,硫酸铁为铁源和氟化钠为矿化剂,采用水热法合成了Ti-Fe-β沸石,探讨了合成条件对Ti-Fe-β沸石形成的影响,运用XRD、IR、UV-Vis固体紫外/可见漫反射光谱、TG/DTA、SEM和ICP等多种测试技术对样品的结构进行了表征,测定了样品中Ti和Fe的含量.结果表明,按下列化学组成配制初始反应混合物:60SiO2∶xTiO2∶xFe2O3∶y(TEA)2O∶zH2O∶wNaF,0.5≤x≤1,y≥12,480≤z≤720,24≤w≤0.6,将所得胶状物质转入带聚四氟乙烯衬里的20mL不锈钢反应釜中,在413K晶化12d,可制备出Ti-Fe-β沸石,所合成的样品具有BEA拓扑结构,结晶良好,Ti和Fe原子进入了沸石骨架.
二、新型液固相同晶取代法制备Ti-β沸石(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、新型液固相同晶取代法制备Ti-β沸石(论文提纲范文)
(1)MFI,*BEA型分子筛的制备及其催化性能的研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 研究背景 |
1.1 引言 |
1.2 分子筛概述 |
1.2.1 沸石分子筛的应用 |
1.2.2 沸石分子筛的常见合成方法 |
1.3 分子筛在C1 化学中的应用 |
1.3.1 甲醇转化制取烃类 |
1.3.2 费托合成(FT) |
1.4 Beta分子筛的合成及应用研究 |
1.4.1 高硅Beta以及Ti-Beta分子筛的制备 |
1.4.2 高硅Beta以及Ti-Beta的催化应用 |
1.5 论文选题思路及研究内容 |
参考文献 |
第二章 材料表征方法 |
2.1 扫描电镜(SEM) |
2.2 透射电镜(TEM) |
2.3 X射线粉末衍射(XRD) |
2.4 电感耦合等离子体发射光谱(ICP-AES) |
2.5 比表面积及孔径分析 |
2.6 紫外可见光谱(UV-vis) |
2.7 红外光谱 |
2.8 固体魔角核磁共振波谱(~(29)Si MAS NMR,~(27)Al MAS NMR,~(19)FMAS NMR) |
2.9 NH_3程序升温脱附(NH_3-TPD) |
2.10 热重分析(TG) |
第三章 ZnAlOx/ZSM-5 双功能催化剂FTA反应过程的考察 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 化学原料及试剂 |
3.2.2 ZSM-5 分子筛的制备 |
3.2.3 ZnAlOx氧化物的制备 |
3.2.4 双功能催化剂的制备 |
3.2.5 表征方法 |
3.2.6 催化性能测试 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 ZSM-5结构表征 |
3.3.2 ZnAlOx氧化物的表征 |
3.3.3 ZnAlOx以及ZnAlOx&ZSM-5的催化性能 |
3.3.4 ZnAlOx&ZSM-5上FTA反应过程的考察 |
3.3.5 双功能催化剂FTA反应条件的优化 |
3.3.6 ZnAlOx&ZSM-5稳定性测试 |
3.4 小结 |
参考文献 |
第四章 高硅Beta在合成气转化中的应用研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 化学原料及试剂 |
4.2.2 高硅Beta的制备 |
4.2.3 双功能催化剂的结合方式 |
4.2.4 材料表征 |
4.2.5 FT合成反应 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 不同Si/Al比Beta分子筛的结构表征 |
4.3.2 Beta硅铝比对合成气转化反应性能的影响 |
4.3.3 合成气压力对FTO过程的影响 |
4.3.4 组分复合方式对FT催化性能的影响 |
4.3.5 反应温度对FTO过程的影响 |
4.3.6 接触时间对FTO过程的影响 |
4.3.7 CO/H_2对FTO过程的影响 |
4.3.8 稳定性测试 |
4.4 小结 |
参考文献 |
第五章 MOR转晶合成Beta及其MTP催化性能的研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 原料与试剂 |
5.2.2 高硅MOR分子筛的制备 |
5.2.3 酸处理制备高硅Beta |
5.2.4 转晶法合成高硅Beta |
5.2.5 含氟体系下水热合成高硅Beta |
5.2.6 材料表征 |
5.2.7 Beta分子筛的MTO催化性能 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 高硅Beta的合成 |
5.3.2 晶化过程的考察 |
5.3.3 高硅Beta分子筛MTP性能的考察 |
5.3.4 合成方法对物化性质的影响 |
5.3.5 合成方法对催化性能的影响 |
5.4 小结 |
参考文献 |
第六章 重构法制备Ti-Beta及其催化性能的研究 |
6.1 引言 |
6.2 实验部分 |
6.2.1 原料及试剂 |
6.2.2 脱铝Beta的制备 |
6.2.3 重构法制备Ti-Beta |
6.2.4 碱性介质中合成Ti-Beta |
6.2.5 氟体系下合成Ti-Beta |
6.2.6 后处理法合成Ti-Beta |
6.2.7 材料表征 |
6.2.8 Ti-Beta的环氧化反应 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 重构法合成Ti-Beta-Re晶化过程的考察 |
6.3.2 Beta-DA溶解条件的考察 |
6.3.3 Ti-Beta-Re晶化条件的考察 |
6.3.4 Ti-Beta-Re物化性质的表征 |
6.3.5 Ti-Beta-Re的环己烯环氧化反应催化性能的表征 |
6.3.6 Ti-Beta-Re的反应稳定性 |
6.3.7 分子筛结构对反应性能的影响 |
6.4 小结 |
参考文献 |
总结 |
作者简介 |
学习期间的科研成果 |
致谢 |
(2)后处理制备高性能分子筛材料及其应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 研究背景 |
1.1 引言 |
1.2 分子筛后处理方法的研究进展 |
1.2.1 后处理方法概述 |
1.2.2 微孔改性方法 |
1.2.3 分子筛骨架改性 |
1.2.4 分子筛晶体结构改性 |
1.3 论文选题目的和主要研究内容 |
参考文献 |
第二章 催化剂表征手段 |
2.1 X-射线粉末衍射仪(XRD) |
2.2 扫描电子显微镜(SEM) |
2.3 X射线能量色散仪(EDX)元素分析 |
2.4 透射电子显微镜(TEM) |
2.5 N_2吸脱附测试 |
2.6 水蒸气、甲苯、正己烷吸附测试 |
2.7 傅里叶变换红外光谱(FTIR) |
2.8 ~(29)Si, ~(27)Al魔角旋转固体核磁共振波谱(~(29)Si和 ~(27)Al)MAS NMR |
2.9 电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES) |
2.10 NH_3程序升温脱附(NH_3-TPD) |
2.11 X-射线光电子能谱(XPS) |
2.12 热重分析(TG) |
第三章 溶硅再晶化制备核壳结构的ZSM-5 分子筛及其在缩酮及缩醛反应中的催化性能 |
3.1 前言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 合成双季铵盐模板剂 |
3.2.2 合成母体ZSM-5 分子筛 |
3.2.3 溶硅再晶化制备核壳结构ZSM-5 分子筛 |
3.2.4 单独碱处理母体ZSM-5 分子筛 |
3.2.5 表征仪器与方法 |
3.2.6 催化性能评价 |
3.2.7 水蒸气处理 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 分子筛的物化性能 |
3.3.2 分子筛的酸性性质 |
3.3.3 分子筛的催化性能 |
3.4 本章小结 |
参考文献 |
第四章 外加硅源法制备具有全硅层状壳层结构的核壳ZSM-5 分子筛及其催化性能 |
4.1 前言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 合成双季铵盐模板剂 |
4.2.2 合成母体ZSM-5 分子筛 |
4.2.3 制备核壳结构ZSM-5 分子筛 |
4.2.4 表征仪器与方法 |
4.2.5 催化性能评价 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 分子筛的物化性能 |
4.3.2 分子筛的酸性性质 |
4.3.3 分子筛的催化性能 |
4.4 本章小结 |
参考文献 |
第五章 富铝Beta的“同类相食”法脱铝及其催化性能 |
5.1 前言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 无结构导向剂富铝Beta的制备 |
5.2.2 脱铝Beta的制备 |
5.2.3 表征仪器与方法 |
5.2.4 催化性能评价 |
5.2.5 水热稳定性测试 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 催化剂的制备 |
5.3.2 分子筛的物化性能 |
5.3.3 分子筛的酸性性质 |
5.3.4 分子筛的催化性能 |
5.4 本章小结 |
参考文献 |
第六章 高疏水性高硅Y分子筛的制备及其吸附性能 |
6.1 前言 |
6.2 实验部分 |
6.2.1 硫酸铝对Na-Y分子筛进行初步脱铝 |
6.2.2 多次高温焙烧+低浓度酸酸洗处理CDY-wash样品 |
6.2.3 回流酸洗处理DeAl-Y-x样品 |
6.2.4 表征仪器与方法 |
6.2.5 热重法测试疏水性能 |
6.2.6 称重法进行疏水性测试 |
6.2.7 水蒸气吸附曲线 |
6.2.8 挥发性有机物吸附性能测试 |
6.2.9 100%水蒸气稳定性测试 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 材料的制备 |
6.3.2 分子筛的物化性能 |
6.3.3 分子筛对于VOCs的吸附性能 |
6.4 本章小结 |
参考文献 |
总结与展望 |
作者简历及在学期间所取得的科研成果 |
致谢 |
(3)*BEA和FAU拓扑结构杂原子分子筛的合成及催化性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 研究背景 |
1.1 引言 |
1.2 杂原子分子筛的研究进展 |
1.2.1 杂原子分子筛概述 |
1.2.2 杂原子分子筛制备概况 |
1.2.2.1 水热合成法 |
1.2.2.2 后处理合成方法 |
1.2.2.3 干凝胶合成法 |
1.2.2.4 其他合成方法 |
1.2.3 杂原子分子筛催化应用概况 |
1.3 Sn-Beta分子筛的制备与应用研究进展 |
1.3.1 Sn-Beta分子筛的制备方法 |
1.3.1.1 原位水热晶化法 |
1.3.1.2 无氟体系干凝胶合成法 |
1.3.1.3 后处理的合成方法 |
1.3.2 Sn-Beta分子筛的催化应用 |
1.3.2.1 Baeyer-Villiger(B-V)氧化反应 |
1.3.2.2 在生物质转化中的应用 |
1.3.2.3 Meerwein-Pondorf-Verley(MPV)反应 |
1.3.2.4 水合反应 |
1.3.2.5 碳碳耦合反应 |
1.4 Baeyer-Villiger(B-V)氧化反应 |
1.4.1 Sn基催化剂的发展过程 |
1.4.1.1 Sn基均相催化剂 |
1.4.1.2 Sn基多相催化剂 |
1.4.2 Sn基催化剂催化B-V氧化的催化机理 |
1.4.2.1 活化酮羰基,增加羰基碳的亲电性 |
1.4.2.2 共同活化氧化剂H2O2和酮羰基 |
1.5 论文选题目的和主要研究内容 |
参考文献 |
第二章 材料表征手段 |
2.1 X-射线粉末衍射仪(XRD) |
2.2 扫描电子显微镜(SEM) |
2.3 透射电子显微镜(TEM) |
2.4 傅立叶变换红外光谱仪(FT-IR) |
2.5 紫外-可见光谱(UV-vis) |
2.6 比表面积、孔体积、孔径分布及蒸汽吸附 |
2.7 ~(29)Si,~(27)Al 和 ~(119)Sn固体魔角核磁共振波谱 |
2.8 热重分析(TG) |
2.9 电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP) |
2.10 X-射线光电子能谱(XPS) |
2.11 紫外-拉曼光谱测定仪(UV-Raman) |
2.12 气相色谱分析仪(GC) |
2.13 气相色谱-质谱连用分析仪(GC-MS) |
第三章 疏水性纳米全硅Beta分子筛:高效合成及其吸附应用 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 ITQ-1分子筛的制备 |
3.2.2 Beta晶种的制备 |
3.2.3 转晶法合成全硅的Beta分子筛 |
3.2.4 全硅的Beta-F和Beta-OH的合成 |
3.2.5 材料的表征 |
3.2.6 挥发性有机物吸附性能测试 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 全硅Beta-Trans分子筛的合成 |
3.3.2 四种全硅Beta分子筛的物理化学性质 |
3.3.3 四种全硅Beta分子筛的亲疏水性比较 |
3.3.4 VOCs的吸附性能 |
3.4 本章小结 |
参考文献 |
第四章 转晶法快速合成Sn、Ti-Beta分子筛及其催化性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 ITQ-1分子筛和Beta晶种的制备 |
4.2.2 转晶法合成Sn-Beta分子筛 |
4.2.3 在无溶剂体系利用转晶法合成Ti-Beta分子筛 |
4.2.4 材料的表征 |
4.2.5 催化反应 |
4.2.5.1 Sn-Beta分子筛的相关催化反应 |
4.2.5.2 Ti-Beta分子筛的相关催化反应 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 Sn-Beta分子筛的合成 |
4.3.2 Sn-Beta-Trans分子筛的亲疏水性以及Sn的配位状态 |
4.3.3 催化性能 |
4.3.3.1 Sn-Beta分子筛的Lewis酸性 |
4.3.3.2 Sn-Beta分子筛在Baeyer-Villiger氧化反应中的活性 |
4.3.3.3 Sn-Beta分子筛在醚化-酯化反应中的催化活性 |
4.3.4 Ti-Beta分子筛的合成 |
4.3.5 Ti-Beta分子筛的催化活性 |
4.4 本章小结 |
参考文献 |
第五章 结构重构法水热合成高活性Sn-Beta分子筛及催化性能研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 硅源Beta-DA的制备 |
5.2.2 结构重构法合成Sn-Beta-Re分子筛 |
5.2.3 传统氟体系合成Sn-Beta-F分子筛 |
5.2.4 后处理合成方法合成Sn-Beta分子筛 |
5.2.5 材料的表征 |
5.2.6 催化反应 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 Sn-Beta-Re分子筛的合成 |
5.3.2 Sn-Beta-Re分子筛疏水性、Sn配位状态、酸性 |
5.3.3 Sn-Beta-Re分子筛的催化活性 |
5.4 本章小结 |
参考文献 |
第六章 无氟无模板剂合成Sn-Beta分子筛及其催化性能研究 |
6.1 引言 |
6.2 实验部分 |
6.2.1 无模板剂Beta分子筛的合成 |
6.2.2 Beta分子筛的脱铝 |
6.2.3 无模板剂Sn-Beta分子筛的后处理合成 |
6.2.4 材料的表征 |
6.2.5 催化反应 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 无模板剂Beta分子筛的骨架稳定和脱铝 |
6.3.2 通过原子植入方法后处理合成Sn-Beta-G分子筛 |
6.3.3 Sn-Beta-G分子筛中Sn的配位状态 |
6.3.4 Sn-Beta-G分子筛的Lewis酸性 |
6.3.5 Sn-Beta-G分子筛在二羟基丙酮到乳酸乙酯反应中的催化活性 |
6.4 本章小结 |
参考文献 |
第七章 Sn-Y分子筛的后处理合成及Baeyer-Villiger氧化性能研究 |
7.1 引言 |
7.2 实验部分 |
7.2.1 Sn-Y分子筛的制备 |
7.2.2 材料的表征 |
7.2.3 催化性能测试 |
7.3 结果与讨论 |
7.3.1 Sn-Y分子筛的合成 |
7.3.2 Sn-Y分子筛的合成机理 |
7.3.3 Sn-Y分子筛的催化性能 |
7.3.3.1 Lewis酸性的表征 |
7.3.3.2 Sn-Y分子筛在Baeyer-Villiger氧化反应中的催化性能 |
7.4 本章小结 |
参考文献 |
第八章 多级孔FAU类型锡硅分子筛的后处理合成及Baeyer-Villiger氧化性能研究 |
8.1 引言 |
8.2 实验部分 |
8.2.1 Sn-Y分子筛的制备 |
8.2.2 材料的表征 |
8.2.3 催化性能测试 |
8.3 结果与讨论 |
8.3.1 Sn-Y分子筛的合成 |
8.3.2 Sn-Y分子筛中Sn的配位状态的表征 |
8.3.3 Sn-Y分子筛中Lewis酸性的表征 |
8.3.4 Sn-Y分子筛的合成机理 |
8.3.5 Sn-Y分子筛在Baeyer-Villiger氧化反应中的催化性能 |
8.4 本章小结 |
参考文献 |
总结 |
作者简介 |
科研成果 |
致谢 |
(4)(salen)Sn配合物的合成与同晶取代法制备Sn-NaY及其催化环己酮Baeyer-Villiger氧化(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 文献综述 |
1.1 ε-己内酯简介 |
1.2 Baeyer-Villiger氧化反应简介 |
1.3 Baeyer-Villiger氧化反应中的氧化剂 |
1.3.1 过氧酸 |
1.3.2 氧气或分子氧 |
1.3.3 过氧化氢 |
1.3.4 烷基过氧化氢 |
1.4 Baeyer-Villiger氧化反应中的催化剂 |
1.4.1 酸催化剂 |
1.4.2 金属配合物 |
1.4.3 水滑石类催化剂 |
1.4.4 杂原子沸石分子筛 |
1.5 催化剂表征 |
1.5.1 傅里叶变换红外光谱(FT-IR) |
1.5.2 紫外漫反射光谱(UV-vis) |
1.5.3 X射线粉末衍射(XRD) |
1.5.4 N_2物理吸附-脱附 |
1.5.5 电感耦合等离子发射光谱(ICP-AES) |
1.5.6 化学吸附(NH3-TPD) |
1.5.7 吡啶红外(Pydrine-FT-IR) |
1.5.8 激光拉曼(Laser Raman) |
1.5.9 扫描电子显微镜(SEM) |
1.5.10 X射线光电子能谱(XPS) |
1.5.11 ~(29)Si固体核磁共振谱(~(29)Si MAS NMR) |
1.6 课题研究的内容、目的与意义 |
1.6.1 目的和意义 |
1.6.2 研究内容 |
第2章 (salen)Sn配合物的制备、表征及催化环己酮Baeyer-Villiger氧化 |
2.1 引言 |
2.2 实验试剂、设备与仪器 |
2.2.1 实验试剂 |
2.2.2 实验设备与仪器 |
2.3 (salen)Sn配合物的制备 |
2.3.1 salenH_2配体的制备 |
2.3.2 (salen)SnCl_2配合物的制备 |
2.3.3 (salen)Sn(Ⅱ)配合物的制备 |
2.4 催化剂的表征方法 |
2.4.1 FI-IR表征 |
2.4.2 UV-vis表征 |
2.4.3 ICP-AES表征 |
2.5 环己酮Baeyer-Villiger氧化反应 |
2.5.1 反应过程 |
2.5.2 反应液的色谱分析 |
2.6 结果与讨论 |
2.6.1 (salen)Sn配合物的性能研究 |
2.6.2 催化剂的回收 |
2.6.3 (salen)SnCl_2的稳定性考察 |
2.7 本章小结 |
第3章 液固相同晶取代法制备Sn-NaY及其催化环己酮Baeyer-Villiger氧化 |
3.1 引言 |
3.2 实验试剂、设备与仪器 |
3.2.1 实验试剂 |
3.2.2 实验设备与仪器 |
3.3 催化剂的制备 |
3.3.1 Sn-NaY(DeAl)的制备 |
3.3.2 Sn-NaY(DeAl)的焙烧处理 |
3.3.3 Sn-NaY(IE)的制备 |
3.4 催化剂的表征方法 |
3.4.1 FI-IR表征 |
3.4.2 UV-vis表征 |
3.4.3 XRD表征 |
3.4.4 N_2物理吸附-脱附表征 |
3.4.5 ICP-AES表征 |
3.4.6 NH3-TPD表征 |
3.4.7 激光拉曼表征 |
3.4.8 吡啶红外表征 |
3.5 环己酮Baeyer-Villiger氧化反应 |
3.6 结果与讨论 |
3.6.1 脱铝预处理的影响 |
3.6.2 焙烧氛围的影响 |
3.6.3 Baeyer-Villiger反应催化性能 |
3.7 本章小结 |
第4章 气固相同晶取代法制备Sn/NaY及其催化环己酮Baeyer-Villiger氧化 |
4.1 引言 |
4.2 实验试剂、设备与仪器 |
4.2.1 实验试剂 |
4.2.2 实验设备与仪器 |
4.3 Sn/NaY(DeAl)的制备及酸洗 |
4.3.1 NaY(DeAl)的制备 |
4.3.2 CVD法制备Sn/NaY(DeAl) |
4.3.3 酸洗Sn/NaY(DeAl) |
4.4 催化剂的表征方法 |
4.5 结果与讨论 |
4.5.1 FT-IR表征 |
4.5.2 UV-vis表征 |
4.5.3 XRD表征 |
4.5.4 N_2物理吸附表征 |
4.5.5 SEM表征 |
4.5.6 ICP-AES表征 |
4.5.7 XPS表征 |
4.5.8 NH3-TPD表征 |
4.5.9 吡啶红外表征 |
4.5.10~(29)Si MAS NMR表征 |
4.5.11 Baeyer-Villiger反应催化性能 |
4.6 本章小结 |
结论与展望 |
结论 |
展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录 攻读学位期间的研究成果 |
(5)杂原子分子筛的合成与应用的研究进展(论文提纲范文)
1 后处理法 |
2 直接合成法 |
3 改进的直接合成法 |
4 杂原子分子筛研究的新方向 |
5 结语 |
(6)新型双杂原子和两亲性β沸石的合成、表征及催化性能(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
目录 |
第一章 绪言 |
1.1 沸石概述 |
1.1.1 沸石、β沸石及杂原子β沸石的概述 |
1.1.2 两亲性沸石 |
1.2 沸石的制备方法及反应机理 |
1.2.1 沸石和杂原子β沸石的主要合成方法 |
1.2.2 β沸石晶化的主要影响因素和沸石晶化机理 |
1.2.3 两亲性沸石的合成 |
1.3 沸石的表征 |
1.3.1 X射线粉末衍射(XRD) |
1.3.2 紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis) |
1.3.3 傅里叶变换红外光谱(FT-IR) |
1.3.4 固体魔角核磁共振谱(MAS-NMR) |
1.3.5 扫描电镜(SEM) |
1.3.6 热重-差热分析(TG-DTA) |
1.3.7 X射线光电子能谱(XPS) |
1.4 沸石应用及研究进展 |
1.4.1 β沸石、杂原子β沸石的应用 |
1.4.2 两亲性沸石的应用 |
1.5 本论文选题思路意义及主要研究内容 |
1.6 本文使用的主要仪器 |
第二章 新型Ti-Co-β沸石的合成、表征及催化性能的研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 试剂 |
2.2.2 测试仪器及条件 |
2.2.3 Ti-Co-β沸石的合成 |
2.2.4 Ti-Co-β沸石的催化性能评价 |
2.3 实验结果与讨论 |
2.3.1 双杂原子Ti-Co-β沸石的结构表征 |
2.3.2 合成条件对合成的的影响情况 |
2.3.3 Ti-Co-β沸石的对苯乙烯氧化反应的催化活性 |
2.3.4 反应温度对催化氧化反应的影响 |
2.3.5 反应时间对反应的影响 |
2.4 结论 |
第三章 CTAB-Ti-Co-β沸石的制备、表征及其对环已烯水合催化性能 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 试剂 |
3.2.2 仪器及测试条件 |
3.2.3 Ti-Co-β沸石的合成 |
3.3 两亲性Ti-Co-β沸石的制备 |
3.4 环己烯水合反应 |
3.5 结果与讨论 |
3.5.1 样品的结构表征 |
3.6 环己烯水合反应的催化活性与选择性 |
3.7 结论 |
第四章 Ti-Cu-β沸石的合成及结构表征 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 试剂、仪器及测试条件 |
4.2.2 沸石的水热合成 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 双杂原子Ti-Cu-β沸石的结构表征 |
4.3.2 合成条件对杂原子Ti-Cu-β沸石的影响 |
4.4 结论 |
第五章 结语 |
参考文献 |
在读期间发表论文 |
致谢 |
(8)Sn-Beta分子筛的合成、表征及催化性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
引言 |
1 文献综述 |
1.1 杂原子分子筛的制备与应用研究进展 |
1.1.1 杂原子分子筛概述 |
1.1.2 杂原子分子筛制备概况 |
1.1.3 杂原子分子筛应用概况 |
1.2 Sn-Beta分子筛的制备与应用研究进展 |
1.2.1 Sn-Beta分子筛结构特征 |
1.2.2 Sn-Beta分子筛的制备 |
1.2.3 Sn-Beta分子筛的应用 |
1.3 环己酮Baeyer-Villiger(B-V)氧化合成ε-己内酯的研究进展 |
1.3.1 过氧酸氧化法(传统法) |
1.3.2 催化剂催化环己酮过氧化氢氧化法 |
1.3.3 其他方法 |
1.4 本论文主要研究内容与思路 |
2 实验部分 |
2.1 实验原料 |
2.2 样品的制备 |
2.3 样品的表征 |
2.3.1 X射线粉末衍射(XRD) |
2.3.2 傅立叶变换红外(FT-IR) |
2.3.3 紫外可见漫反射(UV-Vis) |
2.3.4 紫外拉曼光谱(UV Raman) |
2.3.5 电感耦合等离子体原子发射光谱分析(ICP-AES) |
2.3.6 X射线荧光光谱分析(XRF) |
2.3.7 热重分析(TG/DTG) |
2.3.8 氮气吸附-脱附等温线 |
2.3.9 扫描电镜(SEM) |
2.3.10 透射电镜(TEM) |
2.4 催化反应 |
2.4.1 环己酮B-V氧化反应 |
2.4.2 H_2O_2有效利用率 |
3 白炭黑为硅源水热晶化法合成Sn-Beta分子筛 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 白炭黑为硅源Sn-Beta的合成 |
3.2.2 TEOS为硅源Sn-Beta的合成 |
3.2.3 催化反应评价 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 制备的Sn-Beta分子筛结构鉴定和形貌表征分析 |
3.3.2 白炭黑为硅源水热法合成Sn-Beta的影响因素 |
3.3.3 不同硅源制得样品的催化性能 |
3.6 小结 |
4 脱铝补位两步法合成Sn-Beta分子筛 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 Sn-Beta分子筛的制备 |
4.2.2 常规水热晶化法合成Sn-Beta |
4.2.3 催化反应评价 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 母体脱铝程度对Sn-Beta分子筛形成的影响 |
4.3.2 不同酸处理次数对母体相对结晶度的影响 |
4.3.3 焙烧温度对Sn-Beta分子筛形成的影响 |
4.3.4 形成过程讨论 |
4.4 样品的催化性能 |
4.4.1 不同母体(脱铝次数不同)所制备得到的Sn-Beta的催化性能 |
4.4.2 不同焙烧温度合成的Sn-Beta分子筛的催化性能 |
4.5 小结 |
5 水蒸汽辅助法快速合成Sn-Beta分子筛 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 水蒸汽辅助法合成Sn-Beta |
5.2.2 常规水热晶化法合成Sn-Beta |
5.2.3 催化反应评价 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 结构鉴定和形貌表征 |
5.3.2 Sn-Beta分子筛中Sn(Ⅳ)存在状态 |
5.3.3 Sn-Beta分子筛物化性质 |
5.4 影响SAC法合成Sn-Beta的关键因素优化考察 |
5.4.1 晶化时间的影响 |
5.4.2 晶化温度的影响 |
5.4.3 干胶中不同n(SiO_2)/n(SiO_2)摩尔比例的影响 |
5.4.4 干胶原粉烘干温度的影响 |
5.4.5 釜底水的作用和水量的影响 |
5.5 SAC法合成Sn-Beta分子筛的晶化形成过程推测 |
5.6 样品的催化性能 |
5.6.1 不同n(SiO_2)/n(SiO_2)比例的Sn-Beta分子筛的催化性能 |
5.6.2 Sn-Beta(SiO_2/SiO_2=125)分子筛的失活与再生 |
5.7 Sn-Beta分子筛催化环己酮B-V氧化反应条件的考察 |
5.7.1 反应温度的影响 |
5.7.2 反应时间的影响 |
5.7.3 不同n(H_2O_2)/n(环己酮)的影响 |
5.7.4 催化剂用量的影响 |
5.7.5 溶剂(1,4二氧六环)用量的影响 |
5.8 小结 |
6 多级孔Sn-Beta分子筛的设计与制备 |
6.1 引言 |
6.2 实验部分 |
6.2.1 多级孔Sn-Beta分子筛的制备 |
6.2.2 常规Sn-Beta分子筛的制备 |
6.2.3 催化反应评价 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 多级孔Sn-Beta的结构鉴定与形貌结构表征 |
6.4 多级孔Sn-Beta晶化过程讨论 |
6.4.1 母体De-Al-Beta沸石结构表征 |
6.4.2 不同生长阶段的产物表征 |
6.5 样品催化性能 |
6.6 小结 |
7 几种合成Sn-Beta分子筛的方法比较 |
7.1 不同方法的优势和不足 |
7.2 今后工作建议 |
本论文结论和主要创新点 |
1 本论文的主要结论 |
2 本论文的主要创新点 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
攻读博士学位期间发表学术论文情况 |
(9)离子液体的制备、表征以及在催化燃油脱硫中的应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 传统的燃油脱硫方法 |
1.2.1 加氢脱硫技术 |
1.2.2 非加氢脱硫技术 |
1.3 离子液体概述 |
1.3.1 离子液体发展史 |
1.3.2 离子液体的特点 |
1.3.3 离子液体的分类 |
1.3.4 离子液体的制备方法 |
1.4 离子液体的应用 |
1.4.1 离子液体在催化氢化中的应用 |
1.4.2 离子液体在聚合反应中的应用 |
1.4.3 离子液体在Friedel-Crafts 反应中的应用 |
1.4.4 离子液体在酯化反应中的应用 |
1.4.5 离子液体在形成C-C 键的反应中的应用 |
1.5 离子液体在燃油脱硫中的应用 |
1.5.1 离子液体萃取脱硫 |
1.5.2 离子液体萃取脱硫存在的问题及影响因素 |
1.5.3 离子液体氧化-萃取法脱硫 |
1.5.4 离子液体萃取脱硫与氧化萃取脱硫的比较 |
1.5.5 离子液体的再生 |
1.6 论文的研究目的和意义 |
第二章 吡啶类离子液体的制备与表征 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验药品 |
2.2.2 实验仪器 |
2.2.3 吡啶类离子液体的制备 |
2.2.4 吡啶类离子液体的表征以及性能测试 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 离子液体的红外光谱分析 |
2.3.2 离子液体的质谱分析 |
2.3.3 离子液体的熔点 |
2.3.4 离子液体的粘度 |
2.3.5 离子液体的酸性 |
2.3.6 离子液体的热稳定性 |
2.4 本章小结 |
第三章 吡啶类离子液体脱硫性能的研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验药品 |
3.2.2 实验仪器 |
3.2.3 实验过程及方法 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 不同离子液体中硫化物的分配系数 |
3.3.2 不同实验条件下对硫化物分配系数的影响 |
3.3.3 离子液体体系中催化氧化脱硫的影响因素 |
3.3.4 离子液体体系中不同氧化体系氧化动力学 |
3.4 离子液体的再生 |
3.5 机理分析 |
3.6 离子液体催化氧化汽油脱硫 |
3.7 小结 |
第四章 离子液体体系钛硅分子筛催化氧化脱硫 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验药品 |
4.2.2 实验仪器 |
4.2.3 Ti-β分子筛的制备 |
4.2.4 Ti-MCM-41 的制备 |
4.2.5 钛硅分子筛的表征 |
4.2.6 离子液体体系分子筛催化氧化脱硫测试 |
4.3 实验结果与讨论 |
4.3.1 XRD 物相分析 |
4.3.2 红外光谱分析 |
4.3.3 EDS 能谱分析 |
4.3.4 Ti-MCM-41 分子筛的BET 和孔结构分析 |
4.3.5 TEM 和SEM 形貌分析 |
4.3.6 热重分析 |
4.3.7 固体UV-Vis 吸收光谱分析 |
4.3.8 离子液体体系中钛硅分子筛催化氧化脱硫 |
4.3.9 二苯并噻吩氧化产物的鉴定 |
4.3.10 离子液体与分子筛的回收利用 |
4.4 本章小结 |
第五章 功能化酸性离子液体的制备及表征 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验药品 |
5.2.2 实验仪器 |
5.2.3 功能化酸性离子液体的合成 |
5.2.4 功能化酸性离子液体的表征 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 反应温度对产率的影响 |
5.3.2 离子液体的红外分析 |
5.3.3 离子液体的质谱分析 |
5.3.4 离子液体的热稳定性 |
5.3.5 离子液体的溶解性 |
5.3.6 离子液体的熔点 |
5.3.7 离子液体的酸性 |
5.4 本章小结 |
第六章 功能化酸性离子液体催化氧化脱硫 |
6.1 引言 |
6.2 实验部分 |
6.2.1 实验药品 |
6.2.2 实验仪器 |
6.2.3 实验方法 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 功能化酸性离子液体中硫化物分配系数 |
6.3.2 萃取-氧化脱硫机理讨论 |
6.3.3 萃取氧化脱除模型油中硫化物 |
6.3.4 实际柴油的催化氧化脱硫 |
6.3.5 离子液体的重复利用及再生 |
6.4 本章小结 |
第七章 结论 |
参考文献 |
发表论文和参加科研情况说明 |
致谢 |
四、新型液固相同晶取代法制备Ti-β沸石(论文参考文献)
- [1]MFI,*BEA型分子筛的制备及其催化性能的研究[D]. 王博文. 华东师范大学, 2021
- [2]后处理制备高性能分子筛材料及其应用研究[D]. 罗鹏. 华东师范大学, 2021
- [3]*BEA和FAU拓扑结构杂原子分子筛的合成及催化性能研究[D]. 朱志国. 华东师范大学, 2018(12)
- [4](salen)Sn配合物的合成与同晶取代法制备Sn-NaY及其催化环己酮Baeyer-Villiger氧化[D]. 马桃桃. 湘潭大学, 2017(02)
- [5]杂原子分子筛的合成与应用的研究进展[J]. 杜周,李保山. 石油化工, 2016(08)
- [6]新型双杂原子和两亲性β沸石的合成、表征及催化性能[D]. 高丙莹. 湖南师范大学, 2014(09)
- [7]钛硅分子筛光催化氧化二苯并噻吩的研究[J]. 张娟,赵地顺,王春芳,李俊盼,李润泽,胡颜荟. 化学工程, 2012(10)
- [8]Sn-Beta分子筛的合成、表征及催化性能研究[D]. 康自华. 大连理工大学, 2013(08)
- [9]离子液体的制备、表征以及在催化燃油脱硫中的应用研究[D]. 王亚楠. 天津大学, 2010(01)
- [10]Ti-Fe-β沸石的合成与结构表征[J]. 何红运,于为,何震. 湖南师范大学自然科学学报, 2009(03)