一類新穎的微孔-介孔復(fù)合分子篩的合成方法.pdf

1、微孔-介孔復(fù)合分子篩具有微孔和介孔雙模型孔分布，結(jié)合了介孔材料的孔道優(yōu)勢與微孔分子篩的強酸性和高水熱穩(wěn)定性，可使兩種材料優(yōu)勢互補、協(xié)同作用，而且孔徑和酸性均可調(diào)變，即通過選擇不同孔道結(jié)構(gòu)和酸性質(zhì)的兩種材料進行優(yōu)化復(fù)合，可制備出不同孔配置和酸性分布的復(fù)合材料。 近年來，微孔-介孔復(fù)合分子篩的研究集中在以微孔沸石導(dǎo)向劑為硅鋁源合成孔壁含有沸石初級和次級結(jié)構(gòu)單元的具有較高水熱穩(wěn)定性和較強酸性的介孔分子篩，其關(guān)鍵在于不同沸石導(dǎo)向劑的配制

2、，而迄今為止，已有報道的沸石導(dǎo)向劑的種類非常有限，因此很多重要的微孔沸石無法得到具有其某些相應(yīng)微孔特征的介孔分子篩。為了解決這一難題，本論文首次提出了一種具有普遍適用性的得到不同沸石初級和次級結(jié)構(gòu)單元的方法——堿溶液降解法，即任何能夠在堿溶液中降解的微孔沸石，都能產(chǎn)生含有其相應(yīng)微孔結(jié)構(gòu)單元的硅鋁溶膠。本文以MOR沸石堿降解液為硅鋁源合成了兩種類型的微孔-介孔復(fù)合分子篩。 第一種復(fù)合分子篩為MOR微孔沸石與MCM-41介孔分子篩實

3、體的直接復(fù)合，即沸石在一定的堿溶液濃度下發(fā)生降解后，保留剩余的微孔沸石，同時已經(jīng)降解的沸石結(jié)構(gòu)單元與表面活性劑組裝成介孔分子篩，從而得到兩者同時存在的微孔-介孔復(fù)合分子篩。通過一系列表征表明，由于結(jié)晶過程中復(fù)合分子篩介孔壁中引入了MOR沸石的初級和次級結(jié)構(gòu)單元，與機械混合物相比其介孔壁明顯變厚(機械混合物中普通MCM-41孔壁厚度為1.40nm，本方法合成的復(fù)合分子篩的介孔壁厚約為2.22nm)，介孔相的水熱穩(wěn)定性和酸性均大幅提高，從而

4、表現(xiàn)出很高的催化反應(yīng)活性。應(yīng)用這種方法還可以通過改變微孔沸石的類型合成出不同酸性配置和不同孔分布的微孔-介孔復(fù)合分子篩，而且通過調(diào)整體系的堿度可調(diào)變復(fù)合分子篩中微孔和介孔的相對含量。 第二種復(fù)合分子篩為MCM-41介孔分子篩與MOR沸石性質(zhì)的復(fù)合，即MOR沸石在較高濃度的堿溶液中發(fā)生降解后，將剩余的微孔沸石與降解液分離，然后已經(jīng)降解的沸石結(jié)構(gòu)單元與表面活性劑組裝成介孔分子篩，從而得到孔壁含有沸石初級和次級結(jié)構(gòu)單元的介孔分子篩M-