分子筛催化剂

发布日期：2022-03-21 来源：点击：

分子筛的结构与其性能

（1）晶粒大小与形状的控制

大多数沸石分子筛的孔道尺寸小于1 nm，小分子有机物在分子筛孔道中反应时，扩散会受到一定的限制，从而影响其孔道利用率及催化性能。减小晶粒尺寸和改变晶粒形状是提高分子扩散性能和孔道利用率的手段，小晶粒或纳米分子筛比大晶粒分子筛孔道扩散路径短，其孔道利用率将大大提高，催化活性也将有提高。

（2）多级孔复合

目前报道的大部分介孔材料都存在着材料热稳定性较差、缺少一定强度的表面酸性中心及酸中心易流失等缺点，其主要原因是尽管上述材料具有有序的介孔孔道，但其骨架为无定形结构。沸石分子筛虽然具有良好的结构稳定性和较强的酸性中心，但存在分子扩散的限制，从而影响其催化反应的活性和选择性。而微孔与介孔或大孔的多级孔复合材料有望结合二者优点并在实际应用中发挥优势。多级孔沸石分子筛有望用于一些较大分子的催化反应及液相催化反应中。

（3）共结晶分子筛

共结晶分子筛的催化本质实际上是孔道与酸性的精细调变，它是实现提高催化剂性能的一种手段。结晶分子筛的催化性能有较大幅度的提高，例如ZSM-5／ZSM-11(MFI／MEL)共结晶分子筛应用于MTG反应时，可大范围调节汽油组分。

（4）分子筛表面修饰与其水热稳定性提高

热稳定性和水热稳定性是分子筛催化剂需要考察的重要性质之一，许多工业催化反应对催化剂的热稳定性，尤其是水热稳定性要求很高，它们往往是决定催化剂寿命和反应工艺选择的关键。以碳四烯烃催化裂解反应为例，由于该反应在水蒸气条件下进行，提高催化剂水热稳定性是碳四烯烃催化剂开发的关键．结果表明，通过对多孔材料催化活性中心进行磷氧化合物组装修饰、引入骨架杂原子等，可以提高催化材料在水蒸气条件下活性中心的稳定性。

分子筛2.jpg

分子筛催化剂的分类及其特点

分子筛按孔道大小划分，分别有小于2 nm、2—50 nm和大于50 nm的分子筛，它们分别称为微孔、介孔和大孔分子筛。分子筛根据孔径大小可分为微孔、介孔和大孔分子筛3 大类。微孔分子筛具有强酸性和高水热稳定性等优点和特殊“择形催化”性能，但也存在着孔径狭窄、扩散阻力大等缺点，从而大大限制了在大分子催化反应中的应用。介孔分子筛具有比表面积高、吸附容量大、孔径大等特点，在一定程度上解决了传质扩散限制问题，但其酸性较弱且水热稳定性较差，导致其工业应用受到了限制。为了解决上述问题，研究人员开发了多级孔分子筛，该分子筛结合了介孔和微孔分子筛的优点，在石油化工领域具有不可估量的应用前景。

上一篇：金属规整填料波纹填料
下一篇：蜂窝陶瓷蓄热体应用