MCM-22文獻(xiàn)非常實(shí)用哦

1、文獻(xiàn)綜述文獻(xiàn)綜述0前言1990 年，MOBIL MCM-22 MCM-22 分子12 10 定性，較大的孔結(jié)構(gòu)，比表面積和微孔容積，已引起了國(guó)內(nèi)外研究者的 極大關(guān)切。MCM-22 1MCM-22分子篩的結(jié)構(gòu)特性MCM-22 1孔道，有效孔徑為(0.4nmx 0.59nm)，另一套是由含有十二元環(huán)的超籠(0.71 nmx 0.71 nmX 1.82 nm)組成，其開口也為十元環(huán)。MCM-22 B 0.57nmX 0.75nm,0.56nmX 0.65nmMCM-22某些反映具有更好的選擇性，如在苯與乙烯、丙烯烷基化反映生產(chǎn)苯乙烯、 異丙苯時(shí)，其中副產(chǎn)物二乙苯、二異丙苯由于在MCM-22 分子篩的

2、十元環(huán)孔道中受阻，而有較高的選擇性。MCM-22分子篩較十元環(huán)的ZSM-5有更大的孔容， 當(dāng)有較多支鏈的烴異構(gòu)體參加反映時(shí)，其進(jìn)入 ZSM-5十元環(huán)孔道是受阻的，然 而MCM-22分子篩的十二元環(huán)孔道關(guān)于多支鏈化合物是暢通的，會(huì)有較多的I-C5 生成，此外，關(guān)于不同分子的擴(kuò)散性質(zhì)的差別也體現(xiàn)了它的擇形性。MCM-22分子篩的一般物化性能經(jīng)過(guò)關(guān)于 MCM-22 分子篩的結(jié)構(gòu)物性測(cè)定表明，N2 吸附等溫線的形狀表現(xiàn)為L(zhǎng)angmuirH 型，用 ASAP-200 靜態(tài)容量法低溫吸氮裝置，測(cè)定 MCM-22、Beta、ZSM-5 分子篩的孔結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)如表 1 所示。1 催化劑的孔結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)特性 aSi/A

3、 l molBET Si/A l molBET 面積m /g微孔面積孔體積m/gcm3/g微孔體積cm3/g晶胞大小mMCM-22504613550.520.170.3-0.5cMCM-22154533250.610.150.3-0.5Beta135092950.670.130.1-0.2ZSM-5153802280.290.121.5-2.5a:孔結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)氮?dú)獾葴匚?脫附曲線得到 b:經(jīng)過(guò) SEM 圖像估量c:單層六邊形結(jié)構(gòu)，平均直徑由于MCM-22由十元環(huán)、十二元環(huán)孔道和超籠構(gòu)成，故它的孔容和比表面積由十元環(huán)交叉孔道構(gòu)成的 ZSM-5的孔容大。MCM-22分子篩比三維大孔容 的Y和B

4、eta的孔容和比表面積要小，而微孔體積和微孔面積卻比ZSM-5、Beta的大。H MCM-22 分子篩的酸性，結(jié)果表明，MCM-22 分子篩具有兩個(gè)酸中心，弱酸中心位于 254E NH3 脫附位，強(qiáng)酸中心位 于431C NH3 脫附位，基本與 ZSM-5 相同。HMCM-22402C2h33628cm-13670cm-13750cm-1處的峰是端硅羥基的吸收峰。202E2h，然后202E1h3750cm-1處1400-1700c1MCM-22B 酸（1545cm-1 處）L 酸（1455cm-1 處）。MCM-22分子篩酸性也和鋁的配位情況有關(guān)，從其鋁的MAS-NMR譜可以看出不焙燒的MCM-

5、22分子篩原粉的骨架中不含八面體配位的鋁。經(jīng)過(guò)焙燒后MAS-NMR譜圖表明B酸位鋁離子以八面體配位方式存在。MCM-22 中不同型的酸和酸強(qiáng)度在兩種孔道中有著不同的分布， 穩(wěn)定的強(qiáng)酸中心位于十二元環(huán)超籠體系。表2給出了MCM-22、Beta、ZSM-5的酸量。2 催化劑的酸量比較MCM-22 MCM-22Beta ZSM-5Si/Al50151315a，B 酸mol 吡啶/g250 rb250 rb350 rb250 rb350 rb2515131145241916361747404728127A Emeis（1995）B 脫附溫度MCM-22分子篩的合成MCM-22 分子篩的合成可在靜態(tài)、動(dòng)

6、態(tài)兩種情況下合成。反映混合物中一般 包含堿或堿土金屬，如鈉或鉀陽(yáng)離子，三價(jià)元素的氧化物，如鋁，四價(jià)元素如硅 的氧化物，有機(jī)摸扳劑，通常為六亞甲基亞胺（ HMI）,反映混合物中組分摩爾 配比遵循下列范圍。如表 3 所示。3 反映混合物中組分摩爾配比反映物通常范圍常用范圍SiO2/Al2O310-6010-400.01-1.00.1-0.50.01-2.00.1-1.00.05-1.00.1-0.50.01-1.00.1-0.50.01-2.00.1-1.00.05-1.00.1-0.5OH/SiO2Na/ SiO2 HMI/ SiO2無(wú)晶種時(shí)的晶化溫度為 423K，溫度低時(shí)晶化時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，溫度咼時(shí)

7、易伴生其 它物種，合成進(jìn)程中也易伴生雜晶或者轉(zhuǎn)晶如 ZSM-35、ZSM-5、ZSM-49、ZSM-12 等。近年來(lái)國(guó)內(nèi)關(guān)于于 MCM-22 分子篩的合成條件的研究報(bào)告很多都鑒于專利的 改進(jìn)。采用動(dòng)態(tài)水熱合成出的 MCM-22 分子篩，產(chǎn)品中容易有混晶和轉(zhuǎn)晶，采 用靜態(tài)晶化進(jìn)程，則易生成鎂堿分子篩。如果在晶體MCM-22晶體開始形成之前有少量的催化晶種業(yè)已形成的話，它使晶體結(jié)晶的速度大大提高。加入晶種的量為MCM-22晶體理論產(chǎn)量的0.01wt%-0.1wt%，般加入量為1wt%。不同的硅源關(guān)于于MCM-22的結(jié)晶速度和成品也有很大影響。在動(dòng)態(tài)合成條件下，硅酸、硅溶膠和超聲波沉淀硅都能合成MC

8、M-22。但是采用硅酸（比表積750）晶化時(shí)晶化時(shí)間最短，其次是硅溶膠（比表面積500）和超聲波沉淀硅（176）MCM-22HMI/SiO2=0.35,H2O/SiO2=19.5時(shí),MCM-22晶體在動(dòng)態(tài)與靜態(tài)（318K24h）1 SQ2/AI2O3 的降低（即鋁含量的增加）無(wú)論是在動(dòng)態(tài)還是在靜態(tài)下，水熱合成之前的老化步驟均有助于獲得高質(zhì)量 的MCM-22MCM-49可能有助于反映混合物中形成晶核，該晶核在靜態(tài)水熱晶化時(shí)尤為重 要，在靜態(tài)合成的條件下，不經(jīng)過(guò)老化步驟形成的晶體量極少，且其反復(fù)性不好?？傊璧娜芙庑纬删Ш耸巧?MCM-22 晶體的控制步驟，在老化時(shí)形成 了晶核，動(dòng)態(tài)攪拌阻止了

9、晶核向大的層狀晶粒的轉(zhuǎn)化， 但攪拌并且不是形成晶體所 需要的。但是它鮮明地影響整個(gè)成晶進(jìn)程的進(jìn)程，因而其成晶速率較快。MCM-22分子篩的雜原子取代F.Testa等人研究了Fe-MCM-22與Fe,Al-MCM-22分子篩的合成與表征結(jié)果表明含有雜原子鐵的MCM-22的結(jié)構(gòu)與純MCM-22的結(jié)構(gòu)非常相似，F(xiàn)e， Al-MCM-22的形態(tài)結(jié)構(gòu)不隨鐵含量的改變而變化。Fe- MCM-22 的 27Al 和29SiNMR和Mossbauer圖譜均表明，F(xiàn)e（川）離子有很大一部分是以四面體的方式配位的。用硼酸和 Fume silica 和原鈦酸四丁酯（TBOT）在派叮（PI）作模板劑時(shí) 可合成出Ti-

10、MCM-22XRMCM-22XR圖一樣。紫外-Ti進(jìn)入了骨架中以四配位的方式成鍵。Ga- MCM-22MCM-22研究報(bào)告較少，但是過(guò)渡金屬離子取代進(jìn)入骨架后使分子篩兼有了本身的孔 道等特點(diǎn)和金屬離子的催化性能，其潛在的應(yīng)用前景必將引起人們?cè)絹?lái)越多的關(guān) 注。MCM-22分子篩在催化反映中的應(yīng)用MCM-22分子篩的兩種孔道系統(tǒng)和活性位分布決定了其獨(dú)特的催化反映性能及用前景，它關(guān)于多種反映具有催化性能，其原因在于（1）小分子反映物在MCM-22分子篩內(nèi)部發(fā)生反映，穿過(guò)十六環(huán)孔道經(jīng)過(guò)擴(kuò)散方式進(jìn)入其內(nèi)部的正旋曲線孔道和超籠中，但關(guān)于大有機(jī)分子來(lái)說(shuō)，進(jìn)入連接內(nèi)孔道系統(tǒng)的十六環(huán)孔道中 是受阻的，所以不能在十六環(huán)中發(fā)生反映。（2）大分子反映物在MCM-22分子篩外表面的POCKET （如圖2）或十二元環(huán)中發(fā)生反映。反映物是經(jīng)過(guò)催化劑外 表面進(jìn)入其中的，因而十二元環(huán)和 POCKET決定了其則形催化作48。含有十 二元環(huán)的POCKET 形成了六方的品體表面，這與POCKET 的數(shù)量和深度足夠大 使大部分有機(jī)分子進(jìn)入其中，并且且促進(jìn)了某