【摘 要】
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对于MCM-41等几种的介孔分子筛材料,他们在石油化工领域上的催化裂化、异构化和烷基化等基本反应的应用前景十分广阔。但是在这些反应中往往需要催化剂有较强的酸性、水热稳
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对于MCM-41等几种的介孔分子筛材料,他们在石油化工领域上的催化裂化、异构化和烷基化等基本反应的应用前景十分广阔。但是在这些反应中往往需要催化剂有较强的酸性、水热稳定性和强度,在这些方面介孔材料表现出明显的不足。研究表明,将纳米微孔沸石引入介孔介孔分子筛骨架所得的合成材料的酸性和水热稳定性将得到部分的提升。基于此,本文以实验所合成的Beta沸石为原料,将其进行碱处理后的浆液制备含有微孔和介孔的复合分子筛,对合成有较好的抗SH水热性和酸性质的复合分子筛进行尝试。本文首先按照常规方法,制备Beta分子筛。然后用NaOH对其进行简单的溶解。处理后Beta分子筛表面粗糙产生裂缝,随着处理条件的苛刻,产生的裂缝更多更深,甚至引起微孔结构的坍塌。在碱处理的浆液当中含有一些溶解的Beta的初级、次级单元结构甚至还有超细化纳米微孔结构晶粒。因此可以用该浆液作为前驱体浆液制备目标材料。以Beta分子筛碱处理的浆液与表面活性剂在一定的条件下晶化,可以得到既含有微孔结构含有介孔结构的复合材料。其主孔道为常规的MCM-41的六方结构一样,孔壁为微孔材料的结构。以不同表征手段考察了合成的复合分子筛的结构性能、表面形貌和水热稳定性等,发现合成的复合材料具有良好的酸性与水热稳定性,同时该材料的扩散性能与介孔材料相似。试验还发现合成的微孔结构和介孔结构的比例可控,可以通过改变对Beta碱处理的浓度来实现。在以上研究的基础上,本文以正庚烷为反应原料,以Beta、碱处理后的Beta与合成的复合分子筛制备的催化剂进行加氢异构化反应。试验发现,由于介孔的引入,提高了反应的传质速率,缩短了原料在催化剂上的反应时间,大大抑制了裂化反应的发生,从而异构化选择性得到了很大提高。
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