分子筛催化剂的反展

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1、分子筛催化剂的发展常州工程职业技术学院王凡摘要：近年来，分子筛催化剂在化工各领域展现了其独特的优势，其高效性和高选择性推动了化工产业的大步前进，本文总结了各分子筛催化剂的特点，方便后来人了解并使用这些分子筛催化剂主题词：分子筛催化剂SAPO-nZSM-5磷酸铝分子筛TS分子筛催化剂ThedevelopmentofthemolecularsievecatalystChangzhouengineeringvocationaltechnicalcollegeWangFanAbstract:inrecentyears,molecularsievecat

2、alystinthechemicalindustryinvariousfieldsshowsitsuniqueadvantages,itshighefficiencyandhighselectivityhaspromotedthebigstepforwardinchemicalindustry,thispapersummarizesthecharacteristicsofthemolecularsievecatalyst,convenientforlatertimetounderstandandusethesemolecularsievecat

3、alystKey：MolecularsievecatalystSAPO-nZSM-5AluminumphosphatemolecularsieveTSMolecularsievecatalyst前言在我国的经济发展，工业是国民经济的重要组成部分，其中分子筛催化剂未来的发展方向又深切关系着工业的发展。因此，对分子筛催化剂未来发展的探讨有其必要性[1]。一、分子筛催化剂行业发展历史1954年第一次人工合成沸石分子筛催化剂并作为吸附剂而商品化。20世纪50年代人们先后合成了A型、X型和Y分子筛。随着人们对分子筛催化剂的不断深入了解，美国联合碳化学公司

4、开发出合成沸石分子筛，继而，美国Mobil公司的研发人员开发出ZSM系列的高硅铝比沸石分子筛催化剂，并形成工业化规模生产。1980年Sand合成了Zeolon分子筛。1982男UCC的Wilson和Flanigen等首次合成了20余种AlPO3和SAPO4分子筛，从而打破了沸石分子筛由硅氧四面体和铝氧四面体组成的传统观念。1982年，WILSON等在水热条件下首先合成了新型微孔磷铝分子筛，这种分子筛由铝氧四面体和磷氧四面体严格有序交替排列而成，其骨架接近中性。1992年美国Mobil公司发现了M41S介孔分子筛。为了改善催化剂的催化活性，在催化

5、剂中加入杂原子。Vietze等将有机燃料加入到磷酸铝分子筛合成中。Tang等在磷酸铝分子筛中组合了直径为0.4nm的超小的单个的碳纳米分子筛。Caro等报道了非线性硝基苯胺载体磷酸铝晶体的特性。近几年来市场对各类分子筛催化剂的需求不断增加，国内合成分子筛的生产规模也不断增大。中科院大连化物所自20世纪80年代以来开展沸石分子筛的合成及改性研究工作，开发出二甲醚裂解制地叹息听催化剂及甲醇转化制低碳烯烃催化剂。1988年首次合成了具有十八环的VPI-5分子筛，孔径达1.3nm，实现了大孔径分子筛的合成。上海鹜芊科贸发展有限公司生产ZSM-5高硅沸石

6、分子筛结晶粉体、疏水晶态ZSM-5吸附剂等系列分子筛。南开大学催化剂厂主要生产了NKF-5分子筛、Beta分子筛、Y型分子筛及以其为载体的获得国家级发明奖的各类催化剂[2]。二、各种分子筛催化剂的应用发展情况1、SAPO-n分子筛催化剂磷酸硅铝分子筛SAPO-n（n—代表不同的晶体结构），是美国UOP公司继APO-n分子筛后开发的有一类新型分子筛材料。SAPO-n的骨架由SiO2、Al2O3、PO2+三种四面体基本单元构成，使得原本呈电中性APO-n分子筛的骨架具有可交换的电荷，形成了类似于硅铝沸石的质子酸性，同时它还继承了APO-n分子筛优异

7、的热稳定和水热稳定性。SAPO-n分子筛优异的物化性能，使其在吸附分离、天然气转化（MTO）、烷烃异构化等一系列领域中都具有广泛的应用前景。其中，SPAO-11分子筛，具有一维10元环孔道结构，目前被认为是对异丁烯的选择性最高和稳定性最好的异构化催化剂之一通常，SAPO分子筛采用水热法合成。原料来源、物料配比以及晶化条件，对于SAPO-11分子筛的合成影响甚大，不仅影响晶化速度，而且直接影响到产品的纯度：硅源，作为SAPO-11分子筛合成及结构的关键主份之一，其释放出活性硅物种的速率要与磷酸硅铝分子筛的前驱体生成的速度相一致，酸性硅溶胶，是合成

8、SAPO-11、的合适硅源以二正丙胺（DPA）为模板剂，在SiO2/Al2O3=0~0.7，DPA/P2O5=0.8~1.8,PH=5.8~7.8条件