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Fe取代的Pt/H-ZSM-12催化剂的合成及其正十二烷加氢异构化性能研究
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作者 韩沅龙 侯瑞峰 +5 位作者 范立闯 董思洋 卢银花 陶智超 相宏伟 杨勇 《低碳化学与化工》 CAS 北大核心 2024年第3期42-52,共11页
在长链烷烃的加氢异构反应中,H-ZSM-12分子筛独特的孔道结构有利于多支链异构体的生成,但其较强的酸性加剧了裂解副反应的发生。以Fe同晶取代分子筛骨架中的Al,可以有效降低分子筛的酸强度。为了提高异构产物的选择性,采用水热法合成了F... 在长链烷烃的加氢异构反应中,H-ZSM-12分子筛独特的孔道结构有利于多支链异构体的生成,但其较强的酸性加剧了裂解副反应的发生。以Fe同晶取代分子筛骨架中的Al,可以有效降低分子筛的酸强度。为了提高异构产物的选择性,采用水热法合成了Fe取代度(以n(Fe):n(Al+Fe)计)分别为0%、50%和100%的Z12-Al、Z12-Al-Fe和Z12-Fe分子筛。紫外可见吸收光谱(UV-Vis)表征结果表明,Z12-Al-Fe和Z12-Fe中引入的Fe绝大多数以[FeO_(4)]的结构存在于分子筛骨架中。红外吸收光谱(FT-IR)和X-射线光电子能谱(XPS)表征结果表明,H-Z12-Al-Fe和H-Z12-Fe骨架中的Fe与Si—OH结合形成了Si—OH—Fe键。氨气程序升温脱附(NH_(3)-TPD)和吡啶红外(Py-IR)表征结果表明,随着分子筛中Fe含量的增加,其强酸位的酸强度逐渐降低,总Bronsted酸的数量明显减少。在分子筛载体上负载足量的金属Pt后,以正十二烷(n-C_(12))为模型化合物评价了双功能催化剂的加氢异构性能(反应压力为2.0 MPa,n(H_(2)):n(n-C_(12))为6.0)。结果表明,Pt/H-Z12-Fe上Bronsted酸强度的降低和酸性位数量的减少使其催化活性低于Pt/H-Z12-Al,但弱Bronsted酸性对裂解反应的抑制使其在90%左右的n-C_(12)转化率下获得了最高的总异构选择性(85.7%)和多支链异构体选择性(53.8%),比Pt/H-Z12-Al分别高出18.6%和9.7%。此外,Pt/H-Z12-Fe在120 h的连续反应中表现出了优异的稳定性。 展开更多
关键词 ZSM-12分子筛 Bronsted酸调变 fe同晶取代 正十二烷 加氢异构
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多级孔Fe-HBeta分子筛的合成及其催化性能探究 被引量:2
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作者 田韧 王诗瑶 +3 位作者 连晨帅 吴旭 安霞 谢鲜梅 《燃料化学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期1476-1485,共10页
采用软模板法一步合成了一系列铁同晶取代的多级孔Beta分子筛(nFe-HBeta,n=Fe/Al),并通过等体积浸渍法制备出系列Ni基催化剂(10Ni/nFe-HBeta)。结果表明,系列nFe-HBeta均为结晶度高、孔道结构丰富的片状结构。异质铁原子的引入在降低介... 采用软模板法一步合成了一系列铁同晶取代的多级孔Beta分子筛(nFe-HBeta,n=Fe/Al),并通过等体积浸渍法制备出系列Ni基催化剂(10Ni/nFe-HBeta)。结果表明,系列nFe-HBeta均为结晶度高、孔道结构丰富的片状结构。异质铁原子的引入在降低介孔相有序度的同时,促使沸石颗粒粒径下降,中强酸性位点数量显著减少。对于10Ni/nFe-HBeta催化剂而言,骨架铁与NiO之间存在协同作用,可增强活性组分Ni与载体间的作用力,提高活性金属Ni的分散度,降低NiO颗粒粒径。在乙醇水蒸气重整催化反应中,铁元素的引入可规避酸性位以抑制乙醇脱水反应,同时加强CO和CH4的水蒸气重整反应,有效提高H2选择性。其中,10Ni/0.15Fe-HBeta催化剂在500℃时,H2选择性高达72.15%,C2H5OH转化率为99.6%,反应12 h后的积炭量仅为4.3%。 展开更多
关键词 fe同晶取代 HBeta分子筛 NI基催化剂 乙醇水蒸气重整
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Distribution of Fe and adsorption of NH_3 in mordenite:a computational study
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作者 郭海燕 任君 +1 位作者 冯刚 曹端林 《Journal of Measurement Science and Instrumentation》 CAS 2014年第1期80-87,共8页
The distribution of Fe and the adsorption of NH3 in H-[Fe]MOR (mordenite) were investigated using dispersion corrected density functional theory (DFT-D2).Based on the results,it can be found that the most favorabl... The distribution of Fe and the adsorption of NH3 in H-[Fe]MOR (mordenite) were investigated using dispersion corrected density functional theory (DFT-D2).Based on the results,it can be found that the most favorable site for the distribution of Fe is T1O6,followed by T2O5,T4O2 and T3O1,and energy differences for Fe in different T sites are less than 0.09 eV,indicating that Fe atoms may distribute in all kinds of T sites in MOR.In addition,the adsorption energies for NH3 at each crystallographic position of H-[Fe]MOR were also determined.Finally,it can be concluded that the Br(o)nsted acid site at T2O5 is stronger than the other acid sites,and the adsorption of NH3 on Br(o)nsted acid sites is more stable than on Lewis acid sites. 展开更多
关键词 mordenite (MOR) distribution of fe adsorption of NH3 dispersion corrected density functional theory (DFT-D2) calculations
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