改性微孔-介孔ZSM-5/MCM-41分子筛的合成及其催化多元醇酯化性能研究
发布时间:2025-06-06 00:33
微孔-介孔复合分子筛结合了微孔分子筛与介孔分子筛的优点,具有比表面积大、酸强度以及热稳定性高等优势,在化工生产以及环境保护等方面具有比较广阔的应用前景。本文采用二次水热晶化法合成了具有微孔与介孔复合结构的ZSM-5/MCM-41分子筛,并采用离子交换法和浸渍负载法对其进行了改性,以多元醇与乙酸的酯化反应为探针,对复合分子筛催化剂的催化性能进行了考察。一、HZSM-5/MCM-41的制备、表征及催化性能研究本文以硅酸钠和碱液处理后的ZSM-5料浆作硅铝源,以十六烷基三甲基溴化铵作为模板剂,采用二次水热晶化法制备出ZSM-5/MCM-41分子筛(ZM),并对其酸性进行了调变并制备出H-ZM,采用XRD、FT-IR、BET、TEM、NH3-TPD等分析测试技术对合成的微孔-介孔复合分子筛进行了表征。结果表明,制备出的ZM分子筛为含有ZSM-5的微孔结构和MCM-41的介孔结构的微孔-介孔复合分子筛,经氢离子交换后的H-ZM分子筛拥有很强的酸性,为强酸性复合分子筛。以甘油和乙酸的酯化为探针,对H-ZM分子筛的催化性能进行了考察,探究了反应时间、催化剂用量以及乙酸与甘油摩尔比对酯化反应的影响。实验...
【文章页数】:73 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
Abstract
第一章 前言
1.1 微孔-介孔复合分子筛的合成方法
1.1.1 原位合成法
1.1.2 后合成法
1.1.3 纳米组装法
1.1.4 其他方法
1.2 微孔-介孔复合分子筛的应用
1.3 分子筛的改性方法
1.3.1 离子交换法
1.3.2 浸渍负载法
1.3.3 水蒸气法
1.3.4 化学气相或液相沉积法
1.4 醇原料的来源及应用
1.4.1 甘油的来源与应用
1.4.2 乙醇的来源与应用
1.5 多元酯的合成研究进展
1.5.1 三乙酸甘油酯的合成研究进展
1.5.2 乙二醇二乙酸酯的合成研究进展
1.6 本文的研究背景及内容
第二章 实验技术
2.1 实验试剂与仪器设备
2.1.1 实验试剂
2.1.2 实验仪器设备
2.2 催化剂制备
2.2.1 ZSM/MCM-41的制备
2.2.2 离子交换型催化剂的制备
2.2.3 浸渍负载型催化剂的制备
2.3 催化剂表征
2.3.1 X射线衍射分析(XRD)
2.3.2 傅里叶变换红外光谱分析(FT-IR)
2.3.3 N2吸附-脱附分析(BET)
2.3.4 透射电子显微镜分析(TEM)
2.3.5 扫描电镜分析(SEM)
2.3.6 程序升温脱附分析(TPD)
2.4 催化剂的活性评价
第三章 HZSM-5/MCM-41的制备表征及催化性能
3.1 催化剂的制备
3.2 催化剂的表征
3.2.1 XRD表征
3.2.2 红外表征
3.2.3 N2吸附-脱附分析
3.2.4 透射电镜表征
3.2.5 扫描电镜表征
3.2.6 NH3化学吸附表征
3.3 复合分子筛活性评价
3.3.1 反应时间对酯化反应的影响
3.3.2 催化剂用量对酯化反应的影响
3.3.3 酸醇摩尔比对酯化反应的影响
3.3.4 三乙酸甘油酯的红外光谱图
3.4 本章小结
第四章 金属离子改性ZSM-5/MCM-41复合分子筛的制备表征及催化性能
4.1 催化剂的制备
4.1.1 离子交换型催化剂的制备
4.1.2 浸渍负载型催化剂的制备
4.2 反应条件的筛选
4.2.1 改性金属盐的筛选
4.2.2 催化剂用量的选择
4.2.3 酸醇摩尔比的选择
4.3 催化剂的表征
4.3.1 XRD表征
4.3.2 红外表征
4.3.3 N2吸附-脱附分析
4.3.4 NH3化学吸附表征
4.4 改性复合分子筛活性评价
4.4.1 改性复合分子筛催化甘油酯化活性
4.4.2 改性复合分子筛催化乙二醇酯化活性
4.5 本章小结
结论
参考文献
致谢
硕士期间发表的论文
本文编号:4049515
【文章页数】:73 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
Abstract
第一章 前言
1.1 微孔-介孔复合分子筛的合成方法
1.1.1 原位合成法
1.1.2 后合成法
1.1.3 纳米组装法
1.1.4 其他方法
1.2 微孔-介孔复合分子筛的应用
1.3 分子筛的改性方法
1.3.1 离子交换法
1.3.2 浸渍负载法
1.3.3 水蒸气法
1.3.4 化学气相或液相沉积法
1.4 醇原料的来源及应用
1.4.1 甘油的来源与应用
1.4.2 乙醇的来源与应用
1.5 多元酯的合成研究进展
1.5.1 三乙酸甘油酯的合成研究进展
1.5.2 乙二醇二乙酸酯的合成研究进展
1.6 本文的研究背景及内容
第二章 实验技术
2.1 实验试剂与仪器设备
2.1.1 实验试剂
2.1.2 实验仪器设备
2.2 催化剂制备
2.2.1 ZSM/MCM-41的制备
2.2.2 离子交换型催化剂的制备
2.2.3 浸渍负载型催化剂的制备
2.3 催化剂表征
2.3.1 X射线衍射分析(XRD)
2.3.2 傅里叶变换红外光谱分析(FT-IR)
2.3.3 N2吸附-脱附分析(BET)
2.3.4 透射电子显微镜分析(TEM)
2.3.5 扫描电镜分析(SEM)
2.3.6 程序升温脱附分析(TPD)
2.4 催化剂的活性评价
第三章 HZSM-5/MCM-41的制备表征及催化性能
3.1 催化剂的制备
3.2 催化剂的表征
3.2.1 XRD表征
3.2.2 红外表征
3.2.3 N2吸附-脱附分析
3.2.4 透射电镜表征
3.2.5 扫描电镜表征
3.2.6 NH3化学吸附表征
3.3 复合分子筛活性评价
3.3.1 反应时间对酯化反应的影响
3.3.2 催化剂用量对酯化反应的影响
3.3.3 酸醇摩尔比对酯化反应的影响
3.3.4 三乙酸甘油酯的红外光谱图
3.4 本章小结
第四章 金属离子改性ZSM-5/MCM-41复合分子筛的制备表征及催化性能
4.1 催化剂的制备
4.1.1 离子交换型催化剂的制备
4.1.2 浸渍负载型催化剂的制备
4.2 反应条件的筛选
4.2.1 改性金属盐的筛选
4.2.2 催化剂用量的选择
4.2.3 酸醇摩尔比的选择
4.3 催化剂的表征
4.3.1 XRD表征
4.3.2 红外表征
4.3.3 N2吸附-脱附分析
4.3.4 NH3化学吸附表征
4.4 改性复合分子筛活性评价
4.4.1 改性复合分子筛催化甘油酯化活性
4.4.2 改性复合分子筛催化乙二醇酯化活性
4.5 本章小结
结论
参考文献
致谢
硕士期间发表的论文
本文编号:4049515
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/huaxue/4049515.html