负载贵金属微介孔分子筛的合成与表征

被引量 : 6次 | 上传用户:wlxqzs
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
负载贵金属(如Pt,Pd及Rh等)沸石具有很高的加氢脱芳烃活性,在石油工业中广泛用作催化剂。在制备催化剂时,将贵金属封装在沸石均匀的纳米孔道中,有效的防止金属粒子的长大和团聚,增加活性中心的比表面积。同时沸石较小的孔径只允许小分子进入与活性中心接触,而大分子被排斥在孔口外。但这类催化剂对原料中的硫化物非常敏感,即使很低的含量(如大于5ppm)也容易使其中毒而失活。NaA沸石孔径为4?,将贵金属封装在NaA沸石的孔道中,通过孔口调变,将含硫化合物排斥于孔口之外,完全不与贵金属接触,实现了贵金属催化剂的耐硫设计。但是NaA沸石较小的孔道和外比表面积限制了它的应用,而介孔分子筛具有通畅的传质孔道和大的外比表面,因此我们将制备负载Pt的NaA/MCM-41双孔分子筛和介孔NaA沸石催化剂,氢分子可以自由进出NaA沸石孔道,在贵金属粒子上分解活化,并通过氢溢流进入介孔内,介孔为大分子反应提供了充分的表面和空间。本论文在溶胶-凝胶和自组装理论基础上,采用两种不同的方法合成微介孔复合分子筛。(1)首先合成负载Pt的纳米A型沸石,以纳米A型沸石为前驱体采用纳米自组装或者附晶生长合成NaA/MCM-41复合分子筛。(2)通过在A型沸石的合成凝胶中加入有机硅结构导向剂合成介孔NaA沸石。采用XRD、N2吸附-脱附、SEM、TEM和激光粒度分析等手段进行了表征,得到以下结论:1在合成A型沸石的体系中,加入不同量的Pt(NH3)4Cl2前驱液,通过XRD、粒度分析和SEM等手段,研究发现Pt(NH3)4Cl2能够影响A型沸石的形态和粒径,随着Pt(NH3)4Cl2加入量的增加,A型沸石的XRD衍射峰降低,粒径变小。当n (Pt(NH3)4Cl2) /n(Al2O3)为0.076时,A型沸石的粒径变为100-300nm;当n (Pt(NH3)4Cl2)/n(Al2O3)为0.15时,得到均匀的纳米颗粒,粒径为100nm以下。2在A型沸石合成体系中,加入四甲基氢氧化铵(TMAOH)结构导向剂,当n(H2O)/n(SiO2)在34~54之间,搅拌时间为24h,晶化时间为16~24h时,能够合成200nm左右的圆球状的A型沸石,但是产率较低。3采用两步晶化法,以合成的负载Pt的A型沸石为前驱物,加入十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)模板剂和硅源,调节体系的pH,通过纳米组装或者附晶生长合成负载Pt的NaA/MCM-41复合分子筛。实验证明复合体系中,NaA沸石的晶化和MCM-41的生长没有产生协同作用,而是一个此消彼长的竞争反应。通过对孔结构分析,此法合成的NaA/MCM-41的等温线出现两个迟滞环,对应于介孔结构和二次堆砌双孔孔道,随着n(SiO2)/n(Al2O3)的增大,BET比表面积增大,当补硅量n(SiO2)/n(Al2O3)为5.15,BET比表面积为326m2/g。SEM表明复合分子筛呈包裹状,具有介孔孔道,不同于二者机械混合。4在合成A型沸石体系中,采用不同的硅源,分别加入乙烯基三乙氧基硅烷(A-151)、N,N-二甲基-N-[3-(三甲氧硅)丙基]氯化十八烷基铵(TPOAC);N,N-二甲基-N-[3-(三甲氧硅)丙基]氯化十四烷基铵(TPTAC)两性分子介孔导向剂,采用原位造孔法直接合成介孔NaA型沸石。XRD和N2吸附表明:在合成体系中,加入一定量的上述任一有机硅模板剂都能合成介孔A型沸石。N2吸附脱附分析A-151作为合成介孔A型沸石的偶联剂,A型沸石的BET比表面积为77.5m2/g,孔径为20nm以上。TPOAC作为介孔A型沸石的模板剂,A型沸石孔径分布窄,孔径集中在4nm,BET比表面为256m2/g,并且主要是介孔比表面积。TPTAC作为合成介孔A型沸石的模板剂,A型沸石孔径分布窄,孔径集中在4nm,样品的BET比表面积为244m2/g。SEM和TEM分析A-151作为合成介孔A型沸石的偶联剂,合成的A型沸石是纳米粒子的晶间空隙孔;TPOAC和TPTAC作为介孔A型沸石的模板剂,A型沸石表面呈现无序的蠕虫状介孔,这些短程相连的穿晶介孔直伸到微孔沸石表面。
其他文献
本论文综述了国内外的食品接触用纳米材料的发展趋势及安全性研究的现状,并且将纳米材料研究方法和食品接触用材料的研究方法相结合,开展了食品接触用纳米材料的迁移研究。为
<正>本人说课的课题是《野蜂飞舞》,选择的是符合学生学习程度的电子琴乐曲《野蜂飞舞》,这是一首富有戏剧性的代表曲目,能够激发学生的兴趣。本节课本人主要从教材、教法、
在我国,中医具有非常悠久的历史,其主要是在长期实践过程中形成的一种医学理论体系,而中医人才培养与中医发展具有非常密切的关系,对其人才培养模式进行改革有利于人才培养质
习近平总书记曾提出,“享乐主义实质是革命意志衰退、奋斗精神消减,根源是世界观、人生观、价值观不正确,拈轻怕重,贪图安逸,追求感官享受。”[1]改革开放40周年,中华民族实现了从站起来、富起来到强起来的伟大飞跃,伴随经济迅速发展,人们的物质生活水平得到极大提高,人民的物质生活得到巨大满足的同时更加追求精神上的享受,因此,社会上奢靡之风、享乐之风等不良社会风气也有所抬头。新时代拜金主义以奢靡之风、享乐
细胞自噬是一类有利于维持真核细胞正常生存的保护性亚细胞降解途径,作者猜测不同环境下发生的自噬也会有不同的分子机制。该文的目的是探索在出芽酵母(Saccharomyces cerevi
原子力显微镜(AFM)能测量活细胞的力学性质。DAPI染色A549肺癌细胞核后用AFM测量细胞的弹性模量,分析DAPI染色对细胞力学性质的影响。通过Hertz模型拟合AFM测量压痕细胞的力-
本论文对Mycorrhizins类天然产物的进行了合成研究,发展了一个高效的碳正离子引发的烯烃对环氧3-exo开环串联反应,用于构建天然产物的6,3,5-角稠合三环骨架;同时首次发展了基
目的探析护理干预运用在尺桡骨骨折患者中的临床价值。方法选择2013年3月—2015年3月期间江西省德安县人民医院收治的尺桡骨骨折患者76例为研究对象,运用随机数字法将其分为
为了全面了解高校排球教师的职业态度特点及其影响因素体系,为其树立正确的职业态度提供依据,在查阅文献的基础上,对专家进行访谈,并发放问卷调查,对调查的数据进行统计学分
商业街中的历史文脉是在城市长期发展中形成的,它具有历史性、文化性、地域性,是历史与文化的丰厚积淀。现今,商业街作为推动城市发展和经济增长的主要区域,被越来越多的人所