不同形貌的ZSM-48分子筛的合成开题报告
2020-07-05 17:26:05
1. 研究目的与意义(文献综述包含参考文献)
文 献 综 述
1.1 分子筛的简介
分子筛的化学组成通式为:(m)2/no#183;al2o3#183;xsio2#183;ph2o,m代表金属离子(人工合成时通常为na),n代表金属离子价数,x代表sio2的摩尔数,也称为硅铝比,p代表水的摩尔数。分子筛骨架的最基本结构是sio4和alo4四面体,通过共有的氧原子结合而形成三维网状结构的结晶。这种结合形式,构成了具有分子级、孔径均匀的空洞及孔道。
由于alo4四面体具有一个负电荷,可以结合钠等离子,成为电中性。在水溶液中,na很容易与其他阳离子交换。大多数分子筛催化剂是多价金属阳离子或h的交换物,分子筛具有酸性和对分子大小的选择性,可以作为催化剂或载体使用。高硅铝比沸石对有机基团表现出很高的亲和力,相比之下,低硅铝比沸石由于具有lewis和bronsted酸特性而表现出亲水性[1]。硅及铝原子通过氧构成氧环,氧环的大小决定沸石的细孔孔径。每个氧环的氧原子数目为4~12个。通常具有分子筛作用的有八元环(0.4~0.5 nm)、十元环(0.5~0.6 nm)及十二元环(0.7~0.9 nm)。
2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案
ZSM-48 型分子筛是20 世纪80 年代开发的新型高硅分子筛,具有二维十元环孔道结构,属正交晶系,孔道间由5 元环相连接,可容纳动力学半径比苯小的有机分子反应。从理论而言,ZSM-48 型分子筛有较小的孔道”自阻效应”,孔道大小适于C5 以下烃类的选择合成。目前,国内外已经报道了很多ZSM-48分子筛的合成方法。
本文以水热法合成纳米级ZSM-48 型分子筛,详细考察晶化温度、晶化时间、模板剂用量、硅铝比等对合成产物形貌的影响,并运用现代分析方法对所合成的分子筛进行表征,参照文献对实验数据分析。