MCM-22分子篩的合成與應(yīng)用研究.pdf

1、MCM-22兼具十元環(huán)和十二元環(huán)的孔道特征和特殊的物化性質(zhì),已顯示良好應(yīng)用前景.本論文旨在降低MCM-22合成成本,獲得硅鋁比范圍寬泛可調(diào)的MCM-22,并拓展其在烯烴烷基化脫硫與液化氣丁烯芳構(gòu)化方面的應(yīng)用. 首先考察了六亞甲基亞胺(HMI)和環(huán)己胺(CHA)雙胺在MCM-22合成的模板作用,研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)以固體硅膠為硅源時,由于CHA的引入,可在HMI用量降至很低的情況下仍然得到結(jié)晶度較高的純MCM-22,而以硅溶膠為硅源時,晶相

2、組成則與HMI/CHA之比有關(guān)；采用分子篩液相成核機理解釋了上述現(xiàn)象.通過系統(tǒng)研究硼.硅MCM-22(ERB-1)的合成,借助含硼體系成功合成硅鋁比在50～600之間可調(diào)的MCM-22,打破了常規(guī)的硅鋁體系難以合成SAR大于80的MCM-22分子篩的限制. 考察了MCM-22在模擬FCC汽油烷基化脫硫方面的應(yīng)用,研究表明,隨著硅鋁比的增加,其噻吩烷基化活性在硅鋁比為75時達(dá)到最大(98.3﹪),硅鋁比繼續(xù)增加,活性則不斷降低,提

3、出了噻吩烷基化過程主要發(fā)生在分子篩外表面的觀點.考察了MCM-22分子篩催化劑液化氣丁烯芳構(gòu)化的反應(yīng)性能,研究表明,不同硅鋁比MCM-22的初始丁烯轉(zhuǎn)化率都很高(>97﹪),其芳構(gòu)化性能隨反應(yīng)時間延長而降低,硅鋁比適中(50～200)的MCM-22催化劑具有較好的芳構(gòu)化穩(wěn)定性,反應(yīng)后催化劑存在三種類型的積碳物種,失活源于孔道堵塞和強酸中心的減少,并且二者的影響力因MCM-22的硅鋁比不同而異. 論文還研究了MCM-22向ZSM-