ZSM-5沸石的改性及其在烷基化反应中的应用进展.pdf

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1、化学工程师ChemicalEngineer2010年第7期文章编号_oo2-¨24叭o7一oo4-0ZSM-5沸石的改性迷及其在烷基化反应中的应用进展郭曼芬，王海瑾，郭丽华，郭翠香z(1．大连龙翔生物科技有限公司。辽宁大连116600；2．上海师范大学化学系，上海200234)摘要：ZSM一5沸石在石油化工中的应用非常重要。本文对ZSM一5沸石的改性技术的现状及其近年来在烷基化反应中的开发应用的最新进展进行了综合阐述，ZSM一5沸石的应用已取得了一定的成果，为其今后的开发利用提供了新的思路。关键词：ZSM一5沸石；改性；苯烷

2、基化中图分类号：TQ424．23文献标识码：AModificationofZSM—-5zeoliteanditsapp~cafionprogressinalkylationGUOMan-fen，WANGHai-jin2，GUOLi—hua．GUOCui—xiang2(1．DalianDragonWingBiotechnologyCo．，Lid．，Dalian116600，China；2．DepartmentofChemistry，ShanghaiNormalUniversity，Shanghai200234，China)Ab

3、stract：TheapplicationofZSM一5zeoliteisveryimportantinthepetrochemicalindust~．ThispaperreviewsthecurrentstatusofZSM一5zeolitemodificationtechnologyandthelatestprogressintheexploitationandapplicationoftheAlkylationinrecentyears．Someachievementshavebeenacquiredintheappl

4、icationofZSM-5zeolitewhichbringsflewaccesstothedevelopmentandutilizationofZSM-5zeolite．Keywords：ZSM一5zeolite；modified；benzolalkylationZSM一5沸石是美孚公司于1972年所发明的一而显著的影响产物的选择性I5】。种具有三维交叉直通道结构的沸石分子筛。由于具近年来，ZSM一5沸石已得到广泛应用，但有关有高比表面积、择形催化性能及独特的表面酸胜，无ZSM一5沸石的改性及该类分子筛催化剂在烷基化笼状

5、结构，在催化过程中不易积炭，同时具有良好的反应中的应用未见详尽报道，本文综述了ZSM一5沸热稳定性、耐酸性、疏水性和水蒸汽稳定性【]。石的改性及其在烷基化反应中的应用。由于ZSM一5沸石分子筛对反应物和产物特定选择性也使其有选择地应用于特殊的反应中，但也1ZSM一5沸石的改性因为其单一微孔结构(

6、来越速率明显慢于反应速率I1。因此，近几年来人们都致力于研究多孔材料以克服这类扩散限制，包含多级引起人们的关注。多孔沸石分子筛为反应物和生成物分子在其活性位上的进出提供了可能性，并大大孔结构分子筛可以影响分子筛催化活性。苯或甲苯与低碳的碳氢化物，在酸性催化剂条提高了分子筛的催化能力，这也是通过所合成的二件下烷基化生成烷基芳烃的反应，是工业生产中的级孔结构缩短微孔扩散路径的有效途径。一个重要过程。与高浓度具有强腐蚀性的液体催化1．1．1ZSM一5分子筛后处理改性ZSM一5分子筛剂(如HC1和H：SO)相比，在固体分子筛催化下的

7、合成后经过后处理可以在微孔沸石分子筛中引入介孔结构，处理方法包括：脱铝、脱硅预处理和其他化烷基化反应具有更高的利用价值。ZSM一5沸石分子筛应用于烷基化反应中的最大优势是通过其微孔学处理，所生成的介孔也有利于这类材料的利用。Abello等【喇用有机碱(TPAOH，TBAOH)处理收稿日期：2010—05—21硅铝比为42的ZSM一5分子筛，与传统用无机碱作者简介：郭曼芬，女，工程师，化学工程与工艺专业，研究方向：催化剂制备技术与应用研究。NaOH处理的分子筛相比，省去了无机碱NaOH处2010年第7期郭曼芬等：ZSM一5沸石

8、的改性及其在烷基化反应中的应用进展47理后，再利用NH4NO进行铵交换的步骤；溶解硅的以形成晶间介孔，在硅烷聚合物的存在下，分子筛速度比NaOH要慢很多，也使脱硅过程变得可控。相的成核过程通过Si—O—Si键将聚合物嫁接在分子但有机碱处理脱硅的选择性较差，会有大量铝也溶筛表面上。煅烧复合晶