含镓ZSM-5分子筛的制备及其在甲醇芳构化反应中的催化性能

被引:29
作者
苗青 [1 ,2 ]
董梅 [1 ]
牛宪军 [1 ,2 ]
王浩 [1 ]
樊卫斌 [1 ]
王建国 [1 ]
秦张峰 [1 ]
机构
[1] 中国科学院山西煤炭化学研究所煤转化国家重点实验室
[2] 中国科学院研究生院
关键词
甲醇芳构化; ZSM-5分子筛; 硅源; Ga物种; Ga含量;
D O I
暂无
中图分类号
O643.32 [催化反应];
学科分类号
081705 ;
摘要
用三种不同方法(水热合成法、浸渍法、离子交换法)制备了含Ga的ZSM-5分子筛,采用XRD、SEM、FT-IR、NH3-TPD、ICP、XPS和氮吸附等多种技术对其进行了表征,并考察了硅源、Ga含量和Ga的存在状态等对该分子筛结构、酸性及其在甲醇芳构化反应中催化性能的影响。结果表明,硅源种类(硅溶胶、白炭黑、正硅酸乙酯)显著影响分子筛的形貌、晶粒粒径大小及杂原子Ga的存在状态,进而决定其在甲醇制芳烃反应中的芳构化催化活性和稳定性。分子筛中Ga物种主要有骨架Ga、骨架外表面游离态(与分子筛无相互作用)的Ga2O3以及与分子筛有相互作用的非骨架Ga三种不同的存在状态。骨架Ga物种以四配位形式存在,提供酸性位点;非骨架Ga作为芳构化活性中心,主要起脱氢芳构化作用。适量的非骨架Ga中心与酸中心协调匹配能有效促进芳烃产物的生成。
引用
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页数:10
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