介孔分子筛Fe-MCM-41的合成及其催化作用研究

来源 :北京化工大学 | 被引量 : 4次 | 上传用户:alexhome
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
介孔分子筛MCM-41具有排列规整、孔径大小可调的一维孔道、较大的比表面积和孔体积等结构优点,在催化、分离等领域具有广泛的应用价值。在催化方面,分子筛可作为载体,以提高催化反应的有效接触面积、提供规整的孔道,从而提高催化效率及选择性。杂原子取代的介孔分子筛具有良好的催化作用。其中,杂原子铁取代硅进入分子筛骨架,能够产生强Bronsted酸位,因此含铁的介孔分子筛在苯或烷烃的选择氧化,芳烃烷基化和苯酚羟基化中具有很好的催化活性。目前,全球范围环保要求日益提高,各国成品油实行新标准的进程加快,要求炼油厂提供更加清洁环保的成品油,主要是产品中的硫含量要求越来越低。加氢脱硫(HDS)是目前广泛采用的传统脱硫工艺技术,但是很难除去油品中的二苯并噻吩(DBT)。利用催化氧化脱硫法则可以将DBT氧化为亚砜和砜,然后用萃取或吸附的方法除去,可以生产超低硫燃料油。本文采用水热合成法一步合成了不同含铁量的介孔分子筛,并以H2O2为氧化剂,探讨了不同含铁量的Fe-MCM-41分子筛的催化氧化脱硫效果,取得了很好的研究成果。论文工作主要分为两部分:1. Fe-MCM-41催化剂的制备。使用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)作为模板,正硅酸乙酯作为硅源,分别以EDTA和酒石酸作为铁离子的络合剂,采用水热合成法直接合成了Fe-MCM-41分子筛。研究了不同pH、反应时间、含铁量对分子筛的结构影响,并通过XRD、N2吸附脱附等温线、HRTEM等对分子筛样品进行了表征。结果表明:以酒石酸为络合剂,Fe:Si的摩尔比为0.15时,MCM-41分子筛依然保持有序的介孔结构,铁离子均匀地嵌入了分子筛骨架,具有较大的孔径(3.8nnm),比表面积(987m2g-1)和孔体积(2.049em3g-1)。2.研究了具有良好结构的催化剂样品对氧化脱硫体系的催化效果。使用添加DBT的石油醚作为模拟油,H2O2为氧化剂,萃取法去除氧化产物。研究了在不同的反应时间、反应温度、催化剂量下不同含铁量改性分子筛的脱硫效果以及分子筛的可重复使用性能。结果表明:含有11.75wt%Fe的Fe-MCM-41可以将硫含量为500ppm的模拟油脱除至5.1ppm,脱硫率达到98.98%,并且具有较好的可重复使用性能,循环使用3次后能达到97.5%的脱硫率。
其他文献
积极培育和践行社会主义核心价值观,是中国高校包括民族地区高校大学生思想政治教育的重要内容和首要政治任务。在全球化尤其是文化价值多元化的时代背景下,要使民族地区高校
<正>"苏州市社会福利院"原址是始建于清康熙四十九年(公元1710年)的"普济堂",距今已整整300年。300年的发展历程,无疑是一部厚重的历史。300年,"普济堂"饱经沧桑而不衰,演绎
本文基于J-103H催化剂开展了合成气甲烷化实验研究。研究了高浓度CO条件下甲烷化反应特性,以及各反应条件对甲烷化反应的影响,分析了J-103H催化剂失活的原因,并对催化剂进行
本论文主要采用密度泛函理论(DFT)研究了苯酚在大气中氧化降解的反应机理和相关动力学。主要内容包括:1.苯酚与OH自由基反应机理和动力学研究采用了DFT方法和CBS-APNO方法分
沈阳市图书馆沈阳市图书馆位于沈阳金廊的文体展示中心区,地处沈阳南大门,基地介于沈阳主要标志性建筑物五里河体育场、科学宫、夏宫之间,地处要津。
二氧化碳作为最主要的温室气体,直接向大气层排放,将对人类和自然环境产生严重负面影响和危害,因此关于二氧化碳减排问题已成为全球共同关心的议题。而对二氧化碳进行地质存
复合分子筛是在介孔分子筛的基础上发展起来的一种新型的多孔材料。这种新型的分子筛既有一定比例中孔存在,又有一定比例的微孔存在,同时具有介孔材料的孔道优势和微孔分子筛
沙漠"土壤化"是通过力学手段使沙漠表层沙子"土壤化",使其获得土壤的生态-力学属性,同时获得与土壤一样的存储水分、养分和空气的能力,进而成为植物生长的理想载体的一种快速
双心疾病病位在心,与肝、肾、脾等脏关系密切,其性虚实相杂,本虚标实。心之气、血、津液、阴、阳亏损(虚气)使心失所养;肝气郁结、心血瘀阻、痰火扰心、痰湿阻络(留滞)致使心
随着LTE技术的不断发展,其应用范围变得越来越广泛,并逐渐地应用到了通信行业中。LTE技术在通信行业的广泛应用,给各大电信运营商带来了新的发展契机,推动了通信行业快速的发