丙烯是石油化工领域的基础原料之一,而且具有巨大的市场需求。在过去,丙烯主要是在流化催化裂化和蒸汽裂解工艺生产乙烯过程中形成的,其产量主要取决于原料和操作条件。近年来,由于页岩气的开发利用,人们开始采用轻质原料生产乙烯,而传统的热裂解和催化裂解工艺相应减少,导致丙烯的产量不能满足日益增长的市场需求。因此,生产丙烯的相关工艺得到了快速发展,如丙烷脱氢反应、甲醇制丙烯反应、烯烃歧化反应以及烯烃催化裂解反应等。其中,丙烷脱氢工艺和甲醇制丙烯工艺虽然具有较高的选择性,但投资大,原料来源少。烯烃歧化工艺程序繁多,需要以高价值的乙烯为原料。而烯烃催化裂解工艺简单,原料易得,具有重要的研究价值。本文分别制备了磷酸铝硅分子筛和硅铝分子筛,结合相关的表征方法、评价实验和理论计算,详细探讨了分子筛的孔结构和形貌对己烯催化裂解的性能影响。（1）制备了三种不同孔结构和形貌的SAPO分子筛,分别为SAPO-5、SAPO-41/5和SAPO-41分子筛,并将其应用到己烯催化裂解反应中。实验结果表明,三种SAPO分子筛具有相似的物化性质,但催化性能不同。其中,SAPO-5分子筛呈微米级的球状形貌,孔径最大,表现出最差的丙烯选择性（69.6%）和催化稳定性。SAPO-41分子筛呈纳米片状形貌,孔径最小,展现出最高的丙烯选择性（92.6%）和催化稳定性,这是因为较小的孔径和较短的扩散长度抑制了双分子裂解反应和产物的二次反应。此外,混晶结构的SAPO-41/5分子筛的催化性能介于两者之间。上述结果表明SAPO分子筛的孔尺寸与形貌显著影响己烯裂解反应机理及副反应,导致丙烯选择性与催化稳定性不同。（2）将SAPO-41分子筛应用于升级费托产物,结果发现在高压条件下,氢气会促使低碳烯烃产物发生二次加氢反应,形成相应的低碳烷烃。而在常压条件下,氢气对己烯催化裂解性能影响较小。此外,采用分子动力学模拟探究了不同碳链长度的烯烃在SAPO-41分子筛中的扩散行为。结果表明中长链烯烃（C6-C8）在SAPO-41分子筛孔道内的扩散行为和裂解反应之间的协同作用使其展现出较高的裂解性能。（3）制备了大单晶、纳米片和纳米粒三种不同形貌和尺寸的ZSM-5分子筛,并将其应用到己烯催化裂解反应中。实验结果表明,三种不同形貌和尺寸的分子筛具有相似物化性质,但表现出不同的催化性能。其中,相对于大单晶的ZSM-5分子筛,纳米片ZSM-5分子筛的扩散长度缩短,提高了丙烯选择性（63.5%）和催化稳定性;而相比于纳米片ZSM-5分子筛,纳米粒ZSM-5分子筛的正弦孔道所占比增加,这有利于短链烯烃的扩散,限制芳烃大分子的形成和扩散,因此催化剂的丙烯选择性进一步升高（66.6%）。上述结果表明ZSM-5分子筛微观形貌和尺寸的调控可以显著影响分子筛孔道组成及孔道长度,进而对己烯催化裂解反应的丙烯选择性和催化稳定性产生较大的影响。