一、磷酸硅铝分子筛(SAPO-n)的合成及应用简介（论文文献综述）
李晓[1]（2021）在《ERI与MTW型分子筛的合成与性质研究》文中认为分子筛是一类无机多孔晶体材料,被广泛应用于石油冶炼和精细化工等领域。但随着工业化进程的不断提升,同时伴随着环境污染等问题的日益严重。近年来,分子筛材料在解决环境污染等问题中的应用也逐渐引起科学家的关注。化石燃料燃烧排放CO2造成的全球变暖是当前面临的世界范围内的问题。具有多孔结构和活性作用位点的分子筛材料,在CO2吸附分离及其催化转化中展现出良好的应用前景。除CO2外,NH3作为大气中唯一的碱性气体,极易和大气中的SO2和NOX反应形成二次无机气溶胶,是雾霾的主要元凶之一。目前,在NH3的实时检测中,所使用的电阻型NH3气体传感器主要以半导体氧化物或有机半导体作为敏感材料,其存在普敏性差、水热稳定性差等问题。而分子筛具有高吸附容量、可调变酸性、高温稳定性、疏水性、催化活性以及孔道中金属阳离子较高的可迁移性等半导体传感材料所没有的优势,因此,分子筛传感材料有望实现氨气的高灵敏、高稳定检测。本论文采用传统水热法和微波辅助水热法分别合成了系列MTW分子筛和ERI（SAPO-17）分子筛。详细考察了合成方法、晶化方式和晶化温度等因素,对MTW分子筛及ERI分子筛合成的影响,并深入研究了其在CO2和氧化苯乙烯环加成反应中的催化活性以及其在气体分离及检测方面的应用。取得主要研究成果如下:1.采用微波辅助水热法,以N,N,N’,N’-四甲基-1,6-己二胺为结构导向剂,分别在无晶种和有晶种条件下快速制备了SAPO-17分子筛,并探究了合成时间对SAPO-17分子筛晶化的影响。通过晶种的引入,1 min内超快合成了纳米级的SAPO-17分子筛,研究表明纳米分子筛具有更高的吸附热,因此其在CO2/N2吸附分离测试中展现出优异的分离性能,CO2/N2分离比达到584。本工作为高效、绿色合成纳米化分子筛及其在CO2/N2的吸附分离中的应用提供了研究依据。2.以四乙基氢氧化铵为结构导向剂,以硅铝酸盐分子筛MTW为研究对象,采用等体积浸渍法负载不同的金属氧化物,制备了一系列MO/MTW催化剂。通过改变催化条件（反应温度、反应时间以及MTW催化剂中金属氧化物的种类等）,系统地探究了MO/MTW催化剂在CO2和氧化苯乙烯的环加成反应中的催化性能。金属氧化物引入MTW分子筛降低了MTW分子筛的强酸位点,实现了环碳酸酯的高选择性,并通过增多碱性位点实现了氧化苯乙烯的高转化率。3.在浓凝胶体系下,以四乙基氢氧化铵为结构导向剂,通过引入晶种并调变初始凝胶比制备了不同硅铝比的Na-MTW分子筛。以Na-MTW分子筛构筑了高性能氨气传感器,探究了Na-MTW硅铝比变化对氨气传感的影响。研究表明降低Na-MTW分子筛中的硅铝比,有利于提高分子筛传感材料的离子电导率,可实现降低传感器空气中基线电阻的效果,有望对分子筛在氨气传感新领域的研究和应用提供思路。
杨志刚[2]（2021）在《无（低量）溶剂法合成硅酸铝和磷酸铝沸石材料的研究》文中指出沸石催化剂是一种典型的结晶微孔材料,因其通道均匀、水热稳定性高而被广泛应用于催化、吸附分离、离子交换和许多其他新兴领域。与传统水/溶剂热合成沸石相比,离子热法和无溶剂法合成沸石具有诸多优势。合成过程中避免溶剂的存在,不仅减少了废弃物的产生,而且提高了沸石产品的收率。此外,减少原料的流失提高了合成效率,降低了原料和能源的消耗。本论文在离子热法和无溶剂法的基础上,利用无（低量）溶剂法合成了具有MFI、CHA和ERI/CHA复合拓扑结构的三种沸石催化剂,主要研究内容如下:1.采用离子热法,以1-乙基-3-甲基咪唑溴盐为溶剂兼结构导向剂,将HY沸石转晶合成MFI拓扑结构的HZSM-5硅铝酸盐沸石催化剂,详细讨论了HY/Si O2比值、NH4F含量、TPABr含量、晶化温度和晶化时间对HZSM-5沸石结晶相的影响。采用XRD、SEM、EDX、N2物理吸/脱附对所合成的MFI拓扑结构的HZSM-5沸石分子筛进行表征。研究表明,可以将HY沸石转晶直接合成HZSM-5沸石分子筛,由于该合成方法具有将富铝的HY直接转晶为HZSM-5,无需添加额外的补充硅源,提高了无机原子利用率,此外,相较于文献报道的HZSM-5,本方法合成的HZSM-5沸石催化剂对甲醇制芳烃反应（MTA）具有高选择性、长寿命。2.采用无溶剂法合成出具有CHA拓扑结构的FeAPO-44分子筛,详细研究了Fe源类型、P2O5/Al2O3、SDA/Al2O3（SDA:环己胺）、Fe2O3/Al2O3和Si O2/Al2O3、晶化温度和晶化时间在合成过程中的影响。采用XRD、TG-DSC、CHN元素分析、EDS、SEM和N2物理吸/脱附等手段对合成的纯度较高的FeAPO-44沸石的组成和结构特征进行了深入研究。通过CHN元素分析、EDS和TG-DSC测定,确定了合成样品SDA/Al-1.4的近似化学式。考察了所选样品在甲醇制烯烃反应（MTO）中的催化性能。结果表明,适当的P2O5/Al2O3比、较低的SDA/Al2O3比（SDA:环己胺）和相对温和的结晶温度更有利于纯CHA相的合成。3.在无溶剂反应体系中,采用晶种辅助,以环己胺为模板,合成FeAPO-17/FeAPO-44复合分子筛材料,并系统的优化了其制备条件。采用XRD、SEM、N2物理吸/脱附等表征手段研究对合成样品的结构和形貌进行表征,结果表明无溶剂体系中,引入晶种可使材料尺寸减少,增大比表面积。引入异质晶种可以降低分子筛合成中模板剂的用量。
匡庆[3]（2020）在《SAPO基单原子/团簇催化剂的制备及其催化性能研究》文中认为近年来,负载型单原子/团簇催化剂具有高活性、高选择性和高稳定性等特点,在加氢、氧化等催化反应中具有潜在的应用价值,成为多相催化领域新的研究热点。本论文旨在探索单原子/团簇催化剂的新颖合成方法及在选择性加氢催化中的机理研究。我们采用了两种高效、简易的单原子催化剂合成方法,分别通过原子尺度限域策略及光化学辅助合成策略在SAPO-31上负载单分散钯金属原子及钯金属纳米团簇,通过先进表征手段对催化剂的物化属性及催化性能进行了深入研究。所制备的催化剂在选择性加氢探针反应中展现了优异的催化活性、选择性和循环稳定性。经验证,催化剂在高温条件下,仍可保持其高度的原子分散性,没有明显的金属物种团聚现象的发生,具有潜在的应用价值。本论文主要包括以下几方面内容:1.利用原子尺度限域策略制备了钯单原子负载的SAPO-31催化剂。通过高分辨透射电镜、X射线光电子能谱及近边X-射线吸收精细结构谱等表征手段,证实钯单原子均匀分散在SAPO-31载体上。结合理论计算,得到负载的钯单原子限域于SPAO-31十二圆环内并与两个氧原子配位。通过催化性能测试得出该催化剂对苯乙烯加氢反应(750 h-1),苯乙炔(2223 h-1)、1-氯-4-乙炔基苯(2000 h-1)具有优异的选择性加氢催化性能,并且重复使用五个循环活性无衰减。另外,该催化剂在高温条件下,仍可保持钯金属活性位点的高度分散性,没有明显的金属团聚现象的发生。2.利用光化学辅助合成策略制备了钯纳米团簇负载的SAPO-31催化剂。通过紫外灯照射,使钯金属前驱体缓慢的还原负载到SAPO-31上。通过优化金属盐溶液浓度、反应温度、反应时间等参数来调控中心金属原子的配位环境。结合理论计算,利用高分辨透射电镜、球差矫正电镜、X射线光电子能谱及近边X-射线吸收精细结构谱等表征手段,证实活性位点大部分以钯金属纳米团簇形式分布在SAPO-31载体孔道外,只有小部分为孤立的限域于孔道内部的钯金属单原子。该催化剂在苯乙烯加氢反应(2500 h-1),苯乙炔(26110 h-1)、1-氯-4-乙炔基苯(6000 h-1)和香草醛(1715 h-1)选择性加氢反应中展现了极其优异的催化活性、选择性及稳定性。其优异的催化性能得益于催化剂中更多的反应活性中心,进一步展示了分子筛负载的纳米团簇催化剂在催化领域的应用潜力。
陈乐[4]（2020）在《煤矸石合成NaA沸石及对模拟含氟、含磷废水的吸附性能研究》文中提出煤炭是我国重要的能源支柱,煤矸石作为煤炭的伴生物已是我国目前最大的固体废弃物之一,对其进行合理高效的利用可缓解煤炭资源带来的资源消耗以及环境污染等问题。本文以煤矸石为原料,利用ICP-OES等表征方法对原料进行分析,确定了其具备用来制备沸石的基本成分;利用低温水热合成法制备出NaA沸石,在多种表征手段的辅助下,对沸石的最佳合成条件进行了选择和确定;通过XRD等五种表征方法对NaA沸石的结构及其形貌等进行了分析;确定了NaA沸石对F-、PO43-的吸附条件并分析探究其吸附机理。所得结论如下:（1）煤矸石制备NaA沸石的最佳条件为:煤矸石经破碎研磨后过筛,在750℃下焙烧2 h,通过添加硅源、碱和水调节nSiO2/nAl2O3=2.3,nNa2O/nSiO2=1.9,nH2O/nNa2O=45,于50℃下陈化1.5 h后于80℃下晶化7 h,经过滤水洗和干燥后即得NaA沸石;（2）表征分析:通过XRD图谱与标准卡片对比知合成产物为NaA沸石,通过SEM图谱可以看到产物是棱角分明、呈立方体结构的NaA沸石,由BET表征结果可知合成的沸石中同时存在微介孔结构,孔容为0.029 cm3/g,比表面积为4.067 m2/g;（3）NaA沸石吸附F-的最佳条件为:将0.15 gNaA沸石投入到浓度为15 mg/L含氟溶液中,调节溶液pH值至6.00,室温下在230r/min震荡60 min,此时NaA沸石对F-的吸附量和去除率分别为4.91mg/g和98.11%;（4）NaA沸石吸附PO43-的最佳条件为:将0.20 gNaA沸石投入到浓度为25 mg/L含磷溶液中,在原溶液pH下（4.40）,室温下在230 r/min震荡180 min,此时NaA沸石对PO43-的吸附量和去除率达分别为6.17 mg/g和98.78%;（5）准一级、准二级动力学模型对沸石吸附模拟废水的动力学试验数据的拟合结果显示:NaA沸石对F-、PO43-的吸附分别在60 min和180 min达到吸附平衡。准二级模型与吸附动力学过程的拟合相关性较高（R2>0.9991）,通过此模型得到饱和吸附量的计算值qe(F-:4.99 mg/g、PO43-:6.41 mg/g)与实验值Qe,exp(F-:4.91 mg/g、PO43-:6.17 mg/g)接近,表明化学吸附可能是影响NaA沸石对F-、PO43-的吸附反应速率的主要因素。颗粒内扩散模型拟合结果表明NaA沸石对F-、PO43-的吸附受表面扩散和颗粒内扩散的影响。（6）等温吸附模型对沸石吸附模拟废水的等温吸附试验数据的拟合结果显示:适宜用Langmuir模型（R2:0.9986和0.9988）对NaA沸石对F-、PO43-的吸附行为进行描述,表明沸石对氟、磷的吸附主要是单分子层吸附。平衡参数RL的范围为0.0191～0.3279和0.0162～0.0897,其值均在0～1,表明其吸附较易进行;（7）通过煤矸石与NaA沸石对F-、PO43-的吸附比较可知,NaA沸石对F-、PO43-的吸附量与原煤矸石相比提高了35倍,说明合成的沸石对F-、PO43-有较好的吸附性能。
孙超[5]（2020）在《SAPO-34分子筛的合成及其催化甲醇制烯烃反应的研究》文中进行了进一步梳理低碳烯烃,尤其是乙烯和丙烯,在现代化学工业中起着非常重要的作用。目前,乙烯和丙烯主要来自石脑油的裂解,消耗大量的石油资源。随着石油资源储量的日益减少,甲醇制烯烃（MTO）反应被认为是最有可能替代石油路线来生产低碳烯烃生产方法,因而得到了极大的关注。SAPO-34分子筛由于其优异的低碳烯烃选择性成为MTO反应的最佳催化剂。然而,SAPO-34狭窄的微孔孔道会导致积碳的快速生成,进而使催化剂迅速失活。多级孔或者纳米SAPO-34分子筛可以减少产物的扩散路径,抑制积碳物种的生成而延长催化剂的寿命,因此成为目前研究的热点。在本工作中,为了提高SAPO-34分子筛在MTO反应中的催化性能,分别合成了多级孔SAPO-34分子筛、多级孔层状SAPO-34分子筛和小晶粒SAPO-34分子筛。主要工作如下:首先,使用吗啉作为微孔模板剂,以N-[3-（三甲氧基甲硅烷基）丙基]乙二胺（TPED）作为介孔模板剂,在水热条件下合成了多级孔SAPO-34分子筛。研究了TPED对SAPO-34分子筛的形貌、结构性质和酸性质的影响。结果表明,与传统的SAPO-34分子筛的立方体形貌不同,多级孔SAPO-34分子筛是由粒径为200–500 nm的纳米颗粒组成的聚集体。与传统SAPO-34分子筛相比,多级孔SAPO-34分子筛具有较大的外比表面积,并且在强酸性位具有较少的酸量和较弱的酸强度。此外,研究了多级孔SAPO-34分子筛的晶化过程,证明TPED对多级孔SAPO-34的形成起了重要的作用。由于传质效率的提高和其适宜的酸性质,多级孔SAPO-34分子筛在MTO反应中表现出了优异的催化性能。其次,采用胺热合成法,使用三乙胺同时作为溶剂和模板剂,在SAPO-18分子筛的合成凝胶中加入SAPO-34分子筛作为晶种合成了多级孔层状SAPO-18/34复合分子筛和SAPO-34分子筛。研究了SAPO-34分子筛晶种对产品的晶相、形貌、结构性质和酸性质的影响。随着SAPO-34分子筛晶种加入量增加,样品从最初的SAPO-18分子筛变为SAPO-18/34复合分子筛,最后变为纯相SAPO-34分子筛。这是由于SAPO-34分子筛晶种起到了结构导向作用,有利于SAPO-34的生成。此外,研究了多级孔层状样品的晶化过程,证明多级孔层状样品是由纳米片状颗粒堆积而成。与原始SAPO-18分子筛相比,层状多级孔SAPO-18/34复合分子筛和SAPO-34分子筛具有更大的外比表面积,并且在强酸性位具有更多的酸量和更强的酸强度。由于传质效率的提高,多级孔层状SAPO-18/34复合分子筛和SAPO-34分子筛在MTO反应中表现出了优异的催化性能。最后,采用吗啉溶液处理的微米SAPO-34分子筛作为晶种合成纳米SAPO-34分子筛。分别探究了吗啉溶液处理晶种的加入量和处理时间对SAPO-34分子筛的粒径大小、结构性质和酸性质的影响。当吗啉溶液处理的晶种的加入量为4%时,可以得到粒径为200–500 nm的纳米SAPO-34分子筛。将微米SAPO-34分子筛晶种在吗啉溶液中处理30 h,可以将微米SAPO-34分子筛晶种破碎成纳米颗粒,这对于合成纳米SAPO-34分子筛至关重要。与传统的微米SAPO-34分子筛相比,纳米SAPO-34分子筛具有较大的外比表面积,并且在强酸性位的具有更少的酸量和更弱的酸强度。得益于扩散路径的缩短和适宜的酸性质,在MTO反应中,纳米SAPO-34分子筛的催化寿命和低碳烯烃的选择性具有明显的提高。
陶佳怡[6]（2020）在《HZSM-5催化剂酸性调变对甲醇制烯烃反应活性影响研究》文中指出围绕甲醇制烯烃（MTO）反应丙烯选择性和活性稳定性提高,研究了元素改性、复合改性对HZSM-5分子筛催化剂酸性及活性影响。硼改性当 SiO2/Al2O3≤200、B/Al=1,与 HZSM-5 相比,BHZSM-5 酸强度不变,弱 Br（?）nsted（B）酸量增加,强B酸量降低50%,总酸量增加,丙烯选择性提高约4%,氢转移反应减弱,活性稳定性得到改善。水热环境条件下,BHZSM-5的酸量保留更多,且晶体直孔道和正弦孔道的骨架Al不易脱除,孔道交叉口的Al易于脱除,有利于烯烃循环反应机理,丙烯选择性达37.4%。当SiO2/Al2O3≥400、B/Al=1、9时,弱B酸量增加1倍,强B酸量不变,BHZSM-5-4000-9的活性稳定性延长50 h。ZSM-11共生复合水热晶化共生复合了 ZSM-5/ZSM-11分子筛,SiO2/Al2O3=180,其中ZSM-11晶相含量为15%。共生分子筛具有与HZSM-5接近的结晶度、形貌、孔结构、弱B酸、中强B酸量,强B酸量增加,丙烯选择性提高了 10%。与Al分布变化有关,晶体中直孔道骨架Al位增加、有利于烯烃循环机理及丙烯生成。SAPO-n复合以 HZSM-5（SiO2/Al2O3=160）为母晶,水热晶化复合了 SAPO-1（SiO2/Al2O3=0.2）,丙烯选择性得到改善。随HZSM-5/SAPO-11复合配比由0.65增加到到1.08,强酸量均降低约61%,配比为1.08时,丙烯和乙烯选择性分别为27.6%和43.8%,C5+为9.1%,与促进裂解反应有关。HZSM-5与SAPO-18（SiO2/Al2O3=0.2）复合,复合配比为1.22,强酸量显着提高,裂解C5+活性进一步增加,丙烯选择性提高到42.5%,C5+降低为8.6%,活性稳定性延长至64 h。
郭路路[7]（2020）在《离子液体中CHA型分子筛的合成》文中进行了进一步梳理具有CHA拓扑结构的SAPO-34分子筛,由于其规整的孔道结构、较大的比表面积和吸附能力、以及较高的热稳定性和水热稳定性的优点,广泛应用在催化、吸附、离子交换、分离等领域。SAPO-34分子筛的应用性能与其晶体形貌密不可分。因此,发展控制分子筛晶体形貌的合成策略变得很重要。近年来,随着人们对环境和节能的重视,一些新的合成方式陆续出现,离子热合成法因其反应过程中不需要水的添加,减少了废水的产生和高压带来的隐患,有利于绿色节能化生产。然而,目前离子热调控合成SAPO-34分子筛的研究较少。本论文在离子液体中成功合成了多级孔SAPO-34分子筛,详细考察了各因素对分子筛形貌和性能影响,揭示了离子液体中多级孔SAPO-34分子筛的形成机理。本论文首先在1-乙基-3-甲基咪唑氯盐（[EMIm]Cl）体系中成功制备出多级孔三斜晶系SAPO-34分子筛。考察了晶化温度、晶化时间、三乙胺、[EMIm]Cl、氢氟酸和硅源对三斜晶系SAPO-34分子筛合成及形貌结构的影响。确定制备多级孔三斜晶系SAPO-34分子筛的最佳条件,各组分摩尔比为:39IL:1TEA:1Al:3P:0.73HF:0.1Si,反应温度:180°C,晶化时间:48 h。对离子液体中多级孔三斜晶系SAPO-34分子筛的形成机理进行了探究,发现其形成机理符合奥斯特瓦尔德熟化理论。分子筛晶化过程中,较小晶粒因曲率较大及含有较高的能量,会逐渐溶解到周围的介质中,随后在较大的晶粒表面析出,形成由小晶粒堆积的球形聚集体,随着晶化时间的延长晶体继续生长,最终形成热力学较稳定的立方晶体堆积的多级孔SAPO-34分子筛,晶粒的堆积构成了介孔和大孔的存在。本论文进一步探究了离子液体种类对SAPO-34分子筛合成的影响,详细研究了离子液体的结构导向性。在[EMIm]Br、[BMIm]Br和[BMIm]Cl体系中分别成功合成了三斜晶系SAPO-34分子筛。离子液体阳离子尺寸越大,越有利于大孔径分子筛生成。短碳链取代基阳离子的电荷密度较高,与分子筛骨架相互作用较强,强的相互作用促进了{111}晶面的生长,得到大尺寸的立方晶体。Cl-体系提供了弱配位和强极性的环境,加快有离子液体阳离子参加的反应,进而对其形貌产生影响。论文详细考察了[BMIm]Cl体系中磷酸、TEA、模板剂种类、离子液体对三斜晶系SAPO-34分子筛的合成及形貌影响。通过调节模板剂的种类,在模板剂为二乙胺或吗啡啉下,制备出纳米级SAPO-34分子筛,在模板剂为N-甲基咪唑下,制备出片层形貌的SAPO-34分子筛。最后,本论文采用离子热法成功制备出具有CHA拓扑结构的Me APO-34（Me=Mg,Mn,Zn,Co）分子筛。不同的Me APO-34分子筛的形貌、金属含量及酸性都存在明显差别。另外,本文还考察了不同方法制备的SAPO-34分子筛的形貌结构以及催化性能的差异性。相比常规水热法合成的SAPO-34分子筛,离子热法合成的SAPO-34分子筛的外比表面积、介孔孔容和平均孔径显着增加,晶体尺寸明显减小。由于样品弱/强酸性位点比的差异,在甲醇催化转化反应中表现出不同的催化性能。离子热法合成的SAPO-34分子筛弱酸含量高,而强酸含量较少,使得反应主要发生在第一阶段生成二甲醚。
王添漪[8]（2020）在《助剂对SAPO-34分子筛制备及MTO催化性能影响的研究》文中研究指明磷酸硅铝（SAPO-n）是广泛应用于各种化学和石化工艺中的新一代微孔分子筛。其中SAPO-34分子筛具有相对温和的酸度、优良的热稳定性、水热稳定性和小孔的择形催化性质,在甲醇制烯烃（MTO）工艺中具有出色的催化性能而受到广泛关注。SAPO-34分子筛在传统的水热合成方法中通常需要数十小时（>24 hrs）的晶化时间,导致出现晶粒聚集,尺寸超过1μm,粒径分布不均匀。而且SAPO-34分子筛为典型的微孔材料,只有单一的微孔结构,影响在MTO工艺中的稳定性。本文通过在前驱体中添加助剂的方法解决上述问题。其中晶化助剂（乙酰丙酮、柠檬酸）的加入实现了常规水热合成条件下SAPO-34分子筛的超快合成,将SAPO-34分子筛的晶化时间缩短至2 hrs内。该方法所需的晶化时间与通过特殊的加热强化方法的时间相当,而且所得SAPO-34分子筛的收率超过75%。通过动力学分析,超快合成基于晶化助剂（尤其是具有多羧基的有机酸螯合剂柠檬酸）与铝离子的螯合作用。柠檬酸与铝离子螯合后在前驱体中形成纳米团簇和亚稳态相（半固体）物质,能够明显的增加指数前因子（A）,通过独特的机制促进晶化。而且柠檬酸和晶种的联合使用能够使SAPO-34分子筛的晶粒尺寸减小至0.5-1μm,有效缩窄粒径分布。结构助剂聚六亚甲基双胍盐酸盐（PHMB）的加入能够调控SAPO-34分子筛的内部出现明显的多级孔结构。而且PHMB能够调控分子筛中硅元素的分布,抑制表面硅的富集,在分子筛中出现更多的Q0态硅物种。在723 K的反应温度,反应物甲醇的通量为30 h-1的MTO催化反应条件下,添加柠檬酸、晶种和PHMB制备的SAPO-34具有较好的稳定性。甲醇的气相转化率高于90%的反应时间长达28.4 mins,在反应21 mins时的转化率仍为99%。生成物中双烯（乙烯和丙烯）和三烯（乙烯、丙烯和丁烯）的选择性分别为78.6%和90.6%。本文通过化学路线实现SAPO-34分子筛的超快合成及其结构调控,依托于现有水热合成技术,通过化学方法促进晶化。所选用的助剂（柠檬酸、聚六亚甲基双胍盐酸盐）成本低廉,无毒且可降解,对环境友好。与特殊强化加热的方法相比简单易行、高效环保、成本可控,无需增、改原有设备,工业放大无瓶颈,具有非常重要的意义。
张峻维[9]（2020）在《以炭为介质无溶剂法合成杂原子磷酸铝分子筛及催化性能研究》文中研究指明沸石分子筛是一类重要的无机晶体材料,由于具有可调控的形貌和孔道结构,在工业催化、吸附分离、离子交换等领域有着广泛的应用。磷酸铝分子筛（AlPO4-5）是沸石家族中一类重要的组成部分,自1982年被首次报道以来就受到国内外学者的广泛研究。将Si或者过渡金属元素引入磷酸铝分子筛的骨架中,可以使得原本呈电中性的磷酸铝分子筛展现出特定的酸性或离子交换性等性能。传统的分子筛合成方法通常为水热或溶剂热法,浪费了大量水资源的同时,高的蒸汽压和大量有机溶剂的使用还造成了很大的安全隐患和环境压力。而无溶剂法的出现,使这些问题得到了解决。与传统水热法不同,这种绿色环保的合成方法具有低自生压力、高产物收率、合成简便等优势,一经出现便引起了研究者们极大地兴趣。本论文在微波辐射条件下以活性炭作为硬模板和反应介质,通过无溶剂法合成了含有不同杂原子的AFI型磷酸铝分子筛,主要研究内容如下:首先,以活性炭为反应介质,使用微波辅助无溶剂法合成了SAPO-5分子筛,通过改变硅源、活性炭处理方式、研磨方式和时间、反应时间、硅铝比和加热方式等条件对合成进行了优化,并探讨了该体系下上述条件对合成的影响。采用XRD、SEM、N2物理吸/脱附、EDS和红外等表征手段对SAPO-5分子筛的结晶度、纯度、形貌和孔结构等进行了分析。结果表明,研磨方式对该体系下SAPO-5分子筛的合成影响较大,使用机械研磨可以得到相对结晶度和纯度更高的样品。SEM分析表明,该方法合成样品主要形貌为不规整的纳米颗粒聚集体伴随少量大颗粒晶体,且样品中含有多种晶体形貌。最后以苯和苯甲醇制二苯甲烷的烷基化反应为探针反应,考察了该体系下合成的SAPO-5分子筛的催化性能。结果表明样品的催化效果并不理想,过低的BET比表面积使得样品Si2-M20-t2-S0.3-raw的二苯甲烷选择性只有38.9%。同样的,以活性炭为反应介质,使用微波辅助无溶剂法合成了FeAPO-5分子筛,通过改变铁源、活性炭处理方式、改变模板剂种类、研磨方式和铁铝比等条件对合成进行了优化,并探讨了该体系下这些条件对合成的影响。采用XRD、SEM、N2物理吸/脱附等表征手段对FeAPO-5分子筛的结晶度、纯度、形貌和孔结构等进行了分析。最后以苯与苄基氯的烷基化反应和苯酚羟基化反应为探针反应,考察了该体系下合成的FeAPO-5分子筛的催化性能。研究表明,铁源的选择对样品的结构有非常大的影响,使用双模板策略可以大幅提高合成样品的结晶度和纯度,但在模板剂比例为4:4的条件下,样品的合成对铁铝比范围要求较高。具有最高结晶度和纯度的样品Fe3-DT44-S0.2-HNO3在苯烷基化反应中有着41.2%的苄基氯转化率和62.2%的二苯甲烷选择性,在苯酚羟基化反应中可达到50%的最大苯酚转化率和60.2%的苯二酚选择性,这源于它较高的BET比表面积和介孔体积。
王芃[10]（2019）在《SAPO-34合成、改性及其吸附分离CH4/CO2性能的研究》文中指出许多开采出的天然气中含有大量CO2,严重影响天然气的使用。因此,从天然气中分离CO2对提高天然气的热值和使用具有重要意义。本文介绍了常见的分离CO2的方法,如膜分离法,吸收法,吸附法等。其中,吸附法由于其能耗低、设备简单、易操作、污染小等优点而成为最有前景的分离CO2的方法。本文合成了SAPO-34、改性SAPO-34及SAPO-34/18共晶分子筛,分别使用XRD、NH3-TPD、SEM等表征手段对合成的吸附剂进行物性结构的分析,并考察对比了合成的吸附剂在吸附分离CH4/CO2中的吸附性能。首先,用不同模板剂成功合成了SAPO-34分子筛,考察了模板剂种类对分子筛的影响。不同模板剂引入硅的能力不同,导致进入骨架的硅含量不同,影响分子筛的酸性,而H+是吸附CO2的电荷中心,因此影响吸附性能。用三乙胺（TEA）合成的样品酸量最多,酸性最强,因此,H+数量最多,吸附CO2量最多,吸附性能最好（吸附量为1.16 mmol/g,选择性为46.98）。用氮氮二甲基环己胺（DMCHA）作模板剂合成的样品酸量及酸强均最低,因此,H+数量最少,吸附CO2量最小,吸附性能最差（吸附量为0.33 mmol/g,选择性为26.73）。其次,在此基础上,本文对比分析了SAPO-34和SAPO-34/18共晶分子筛的物性结构,并将其应用于吸附分离CH4/CO2中。研究发现,SAPO-34为立方型晶貌,SAPO-34/18共晶分子筛为薄片状晶貌。两种分子筛的酸性有很大差异,因此H+数量和对CO2的吸附量有很大不同。SAPO-34分子筛有较好的吸附性能,而SAPO-34/18共晶分子筛几乎不吸附CO2。最后,本文分别采用浸渍和水热合成法对SAPO-34进行了金属改性,改性金属为Ce与Mn,并将改性后的样品应用于CH4/CO2的吸附分离中。对比SAPO-34与浸渍后的样品发现,在一定范围内,吸附性能随Ce和Mn的负载量增加而增大。当负载量为1%时,分子筛的吸附效果明显提高,当金属的负载量增加到5%时,分子筛的吸附效果更好。但当金属的负载量继续增加到10%时,分子筛的吸附性能有所降低。不同金属改性的SAPO-34分子筛吸附效果不同。用金属Ce浸渍的分子筛的吸附效果高于用Mn浸渍的SAPO-34分子筛。对比SAPO-34与水热合成改性的样品数据,发现经水热合成法改性后,样品的酸性发生较大变化,同时还发现吸附分离CH4/CO2的吸附性能与强酸酸性有关,酸性越强,H+数量越多,而H+是吸附CO2的电荷中心,因此吸附性能越好。对比不同改性方法,水热合成法比浸渍法更能提高吸附性能。
二、磷酸硅铝分子筛(SAPO-n)的合成及应用简介（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、磷酸硅铝分子筛(SAPO-n)的合成及应用简介（论文提纲范文）
（1）ERI与MTW型分子筛的合成与性质研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 分子筛的发展历程 |
| 1.2 分子筛的合成 |
| 1.2.1 分子筛的晶化机理 |
| 1.2.2 分子筛的快速合成策略 |
| 1.3 分子筛的应用 |
| 1.3.1 分子筛在石油化工领域的应用 |
| 1.3.2 分子筛在气体吸附分离领域的应用 |
| 1.3.3 分子筛在环境等新兴研究领域的应用 |
| 1.4 本论文的选题目的与意义 |
| 1.5 本论文采用的表征手段以及测试方法 |
| 参考文献 |
| 第二章 微波辅助快速合成SAPO-17 分子筛及其CO_2/N_2吸附分离性能研究 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验试剂 |
| 2.2.2 SAPO-17 分子筛的合成 |
| 2.3 实验结果与讨论 |
| 2.3.1. SAPO-17 分子筛的合成因素探讨及表征 |
| 2.3.2 SAPO-17 分子筛的 CO_2/N_2 吸附分离性能研究 |
| 2.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 金属氧化物负载的 MTW 分子筛在 CO_2环加成反应中的应用 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验试剂 |
| 3.2.2 MTW 系列催化剂的合成及催化 |
| 3.3 实验结果与讨论 |
| 3.3.1 MTW 系列催化剂的测试与表征讨论 |
| 3.3.2 MTW 系列催化剂的性能研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 Na-MTW分子筛基气体传感器的性能研究 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验试剂 |
| 4.2.2 Na-MTW分子筛的合成 |
| 4.2.3 Na-MTW基气体传感器的制备及测试 |
| 4.2.4 气体传感器的性能参数 |
| 4.3 实验结果与讨论 |
| 4.3.1 Na-MTW 分子筛的表征 |
| 4.3.2 Na-MTW分子筛的气敏性能测试 |
| 4.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 结论与展望 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 |
| 致谢 |
| 作者简历 |
（2）无（低量）溶剂法合成硅酸铝和磷酸铝沸石材料的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 分子筛 |
| 1.2.1 硅铝分子筛 |
| 1.2.2 磷酸铝分子筛 |
| 1.3 离子热合成分子筛 |
| 1.4 无溶剂合成分子筛 |
| 1.4.1 无溶剂合成硅铝分子筛与磷铝分子筛 |
| 1.4.2 无溶剂合成钛硅分子筛 |
| 1.5 分子筛合成机理 |
| 1.5.1 固相转变机理 |
| 1.5.2 液相转变机理 |
| 1.5.3 双相转变机理 |
| 1.6 甲醇制芳烃反应 |
| 1.7 甲醇制烯烃反应 |
| 1.8 选题目的和论文构思 |
| 第二章 HY沸石离子热法转晶合成HZSM-5 沸石催化剂 |
| 2.1 实验部分 |
| 2.1.1 实验原料 |
| 2.1.2 实验仪器 |
| 2.1.3 表征方法 |
| 2.1.4 催化剂性能评价 |
| 2.1.5 HZSM-5 沸石分子筛的合成 |
| 2.2 HZSM-5 沸石分子筛合成条件的优化 |
| 2.2.1 不同HY/SiO_2比对沸石合成的影响 |
| 2.2.2 不同NH_4F含量对沸石合成的影响 |
| 2.2.3 不同TPABr含量对沸石合成的影响 |
| 2.2.4 晶化温度和晶化时间对产物相的影响 |
| 2.2.5 煅烧和酸处理对产物相的影响 |
| 2.3 HZSM-5 沸石分子筛的形貌和孔结构分析 |
| 2.4 MTA催化性能测试 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 无溶剂法合成CHA型 FeAPO-44 分子筛 |
| 3.1 实验部分 |
| 3.1.1 实验原料 |
| 3.1.2 实验仪器 |
| 3.1.3 表征方法 |
| 3.1.4 催化剂性能评价 |
| 3.1.5 FeAPO-44 分子筛的合成 |
| 3.2 影响FeAPO-44 分子筛合成的因素 |
| 3.2.1 不同铁源对合成的影响 |
| 3.2.2 不同P_2O_5/Al_2O_3摩尔比对合成的影响 |
| 3.2.3 不同SDA/Al_2O_3摩尔比对合成的影响 |
| 3.2.4 不同Fe_2O_3/Al_2O_3摩尔比对合成的影响 |
| 3.2.5 不同晶化温度合晶化时间对合成的影响 |
| 3.3 样品的组成分析 |
| 3.4 样品的形貌和结构分析 |
| 3.5 样品的催化性能评价 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 无溶剂合成FeAPO-17/FeAPO-44 复合分子筛 |
| 4.1 实验部分 |
| 4.1.1 实验原料 |
| 4.1.2 实验仪器 |
| 4.1.3 表征方法 |
| 4.1.4 Al PO-17 晶种的合成 |
| 4.1.5 FeAPO-17/FeAPO-44 复合分子筛的合成 |
| 4.2 FeAPO-17/FeAPO-44 复合分子筛合成条件的优化 |
| 4.2.1 不同晶化时间对FeAPO-17/FeAPO-44 复合分子筛合成的影响 |
| 4.2.2 不同铁源对FeAPO-17/FeAPO-44 复合分子筛合成的影响 |
| 4.3 晶种效应 |
| 4.3.1 不同晶化时间和晶种含量对合成复合分子筛的影响 |
| 4.3.2 不同SDA/Al_2O_3摩尔比对合成复合分子筛的影响 |
| 4.3.3 不同晶化时间对异质晶种合成FeAPO-44 分子筛的影响 |
| 4.4 样品结构和形貌的分析 |
| 4.4.1 SEM分析 |
| 4.4.2 N_2 物理吸/脱附分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录:攻读学位期间发表的论文 |
（3）SAPO基单原子/团簇催化剂的制备及其催化性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 创新点摘要 |
| 前言 |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 SAPO类硅铝磷酸盐分子筛的概述 |
| 1.1.1 SAPO类硅铝磷酸盐分子筛的发展历程与研究现状 |
| 1.1.2 SAPO类硅铝磷酸盐分子筛的结构 |
| 1.1.3 SAPO类硅铝磷酸盐分子筛的合成与制备 |
| 1.1.4 SAPO类硅铝磷酸盐分子筛在有机催化领域中的应用 |
| 1.2 原子尺度金属催化剂的概述 |
| 1.2.1 单原子催化剂的发展历程与研究现状 |
| 1.2.2 单原子催化剂的合成与制备 |
| 1.2.3 单原子催化剂在催化领域中的应用 |
| 1.2.4 纳米团簇催化剂的发展历程及研究现状 |
| 1.2.5 纳米团簇催化剂的合成与制备 |
| 1.2.6 纳米团簇催化剂在催化领域中的应用 |
| 1.3 本课题的目的与意义 |
| 第二章 单原子/团簇催化剂的合成与表征 |
| 2.1 实验部分 |
| 2.1.1 实验药品 |
| 2.1.2 实验设备 |
| 2.2 催化剂的合成 |
| 2.2.1 SAPO-31分子筛的合成 |
| 2.2.2 Pd1/SAPO-31 催化剂的合成 |
| 2.2.3 Pd clusters/SAPO-31 催化剂的合成 |
| 2.2.4 Pd NPs/SAPO-31 催化剂的合成 |
| 2.2.5 Pd1/N-C催化剂的合成 |
| 2.2.6 催化剂的合成示意图 |
| 2.3 分子筛及催化剂的结构和组成表征方法 |
| 2.3.1 X-射线衍射(XRD) |
| 2.3.2 X-射线光电子能谱(XPS) |
| 2.3.3 近边X-射线吸收精细结构谱(NEXAFS、C K-Edge和 O K-Edge) |
| 2.3.4 扫描电镜表征(SEM-EDX) |
| 2.3.5 球差矫正扫描透射电镜(Cs-corrected STEM) |
| 2.4 催化剂反应性能评价 |
| 2.4.1 Pd1/SAPO-31 催化剂催化加氢方法及测定 |
| 2.4.2 Pd clusters/SAPO-31 催化剂催化加氢方法及测定 |
| 2.5 反应性能评价 |
| 2.5.1 气相色谱分析(GC) |
| 2.5.2 反应性能评价方法 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 负载型钯基单原子催化剂的选择性加氢性能评价 |
| 3.1 催化剂的结构表征 |
| 3.1.1 X-射线衍射分析(XRD) |
| 3.1.2 X-射线光电子能谱分析(XPS) |
| 3.1.3 近边X-射线吸收精细结构谱分析(NEXAFS) |
| 3.1.4 扫描电镜表征分析(SEM-EDX) |
| 3.1.5 透射电子显微镜分析(TEM) |
| 3.1.6 高分辨率透射电子显微镜分析(HR-TEM) |
| 3.1.7 红外光谱分析(FTIR) |
| 3.1.8 CO吸附红外光谱分析(CO-FTIR) |
| 3.1.9 吡啶吸附红外光谱分析(Py-IR) |
| 3.1.10 比表面积测试分析(BET) |
| 3.2 Pd1/SAPO-31 催化剂催化反应性能评价 |
| 3.2.1 苯乙烯加氢反应 |
| 3.2.2 苯乙炔选择性加氢反应 |
| 3.2.3 1-氯-4-乙炔基苯选择性加氢反应 |
| 3.3 Pd1/SAPO-31 催化剂催化硅烷氧化反应 |
| 3.4 Pd1/SAPO-31 催化剂高温热处理分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 负载型钯基纳米团簇催化剂的选择性加氢性能评价 |
| 4.1 Pd clusters/SAPO-31 催化剂的结构表征 |
| 4.1.1 X-射线衍射分析(XRD) |
| 4.1.2 X-射线光电子能谱分析(XPS) |
| 4.1.3 近边X-射线吸收精细结构谱分析(NEXAFS) |
| 4.1.4 扫描电镜表征分析(SEM) |
| 4.1.5 透射电子显微镜分析(TEM) |
| 4.1.6 球差矫正扫描透射电镜分析(Cs-corrected STEM) |
| 4.1.7 傅里叶变换红外光谱分析(FTIR) |
| 4.1.8 比表面积测试分析(BET) |
| 4.2 Pd clusters/SAPO-31 催化剂催化反应性能评价 |
| 4.2.1 苯乙烯加氢反应 |
| 4.2.2 苯乙炔选择性加氢反应 |
| 4.2.3 1-氯-4-乙炔基苯选择性加氢反应 |
| 4.2.4 香草醛加氢反应 |
| 4.3 Pd cluster/SAPO-31 催化硅烷氧化性能评价 |
| 4.3.1 三乙氧基硅烷氧化反应 |
| 4.3.2 3-氨丙基三甲氧基硅烷氧化反应 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论 |
| 发表文章目录 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（4）煤矸石合成NaA沸石及对模拟含氟、含磷废水的吸附性能研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 煤矸石研究现状与应用简述 |
| 1.2.1 煤矸石来源 |
| 1.2.2 煤矸石的组成及分类 |
| 1.2.3 煤矸石的特性 |
| 1.2.4 煤矸石的危害 |
| 1.2.5 煤矸石的研究现状 |
| 1.3 沸石概述 |
| 1.3.1 沸石的定义 |
| 1.3.2 沸石分子筛的类型与结构 |
| 1.3.3 沸石的主要合成方法简介 |
| 1.3.4 沸石的性能与应用 |
| 1.4 磷的简述 |
| 1.4.1 水中磷的来源、存在形态及危害 |
| 1.4.2 除磷方法简述 |
| 1.4.3 除磷材料及处理现状 |
| 1.5 氟的简述 |
| 1.5.1 氟的来源及危害 |
| 1.5.2 除氟方法简述 |
| 1.6 研究意义、目的及内容 |
| 1.6.1 研究意义 |
| 1.6.2 研究目的 |
| 1.6.3 研究内容 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 实验仪器及试剂 |
| 2.1.1 实验仪器 |
| 2.1.2 化学试剂 |
| 2.2 技术路线图 |
| 2.3 实验内容 |
| 2.3.1 样品采集与处理 |
| 2.3.2 沸石的制备 |
| 2.3.3 产物的表征 |
| 2.3.4 吸附试验 |
| 2.3.5 标准曲线的绘制 |
| 第三章 NaA沸石的制备与表征 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 煤矸石原样的表征 |
| 3.2.1 原样化学成分分析 |
| 3.2.2 原样的TG-DSC分析 |
| 3.2.3 原样的XRD分析 |
| 3.2.4 原样的SEM分析 |
| 3.3 NaA沸石的制备条件探究 |
| 3.3.1 焙烧温度的选择和确定 |
| 3.3.2 硅铝比的选择和确定 |
| 3.3.3 钠硅比的选择和确定 |
| 3.3.4 水钠比的选择和确定 |
| 3.3.5 陈化时间的选择和确定 |
| 3.3.6 晶化温度的选择和确定 |
| 3.3.7 晶化时间的选择和确定 |
| 3.4 NaA沸石的表征 |
| 3.4.1 NaA沸石红外分析 |
| 3.4.2 NaA沸石XRD分析 |
| 3.4.3 NaA沸石SEM分析 |
| 3.4.4 NaA沸石EDS分析 |
| 3.4.5 NaA沸石BET分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 NaA沸石对F~-、PO_4~(3-)的吸附试验 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验方法 |
| 4.3 吸附动力学模型 |
| 4.4 等温吸附模型 |
| 4.5 吸附试验 |
| 4.5.1 沸石投加量对吸附效果的影响 |
| 4.5.2 溶液初始浓度对吸附效果的影响 |
| 4.5.3 溶液pH对吸附效果的影响 |
| 4.5.4 震荡吸附时间对吸附效果的影响 |
| 4.5.5 煤矸石原样与合成沸石吸附效果比较 |
| 4.6 结果与讨论 |
| 4.6.1 沸石投加量对吸附效果的影响 |
| 4.6.2 溶液初始浓度对吸附效果的影响 |
| 4.6.3 溶液pH对吸附效果的影响 |
| 4.6.4 震荡吸附时间对吸附效果的影响 |
| 4.6.5 吸附效果比较 |
| 4.7 吸附动力学研究 |
| 4.7.1 吸附动力学试验 |
| 4.7.2 吸附动力学曲线 |
| 4.7.3 吸附动力学拟合 |
| 4.8 等温吸附研究 |
| 4.8.1 等温吸附试验 |
| 4.8.2 等温吸附曲线 |
| 4.8.3 吸附等温方程拟合 |
| 4.9 吸附前后EDS分析 |
| 4.10 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
（5）SAPO-34分子筛的合成及其催化甲醇制烯烃反应的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 文献综述 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 MTO反应工艺 |
| 1.2.1 UOP/Hydro公司的MTO工艺 |
| 1.2.2 Lurgi公司的MTP工艺 |
| 1.2.3 中科院大连化物所MTO工艺 |
| 1.2.4 中石化SMTO工艺 |
| 1.3 MTO反应机理 |
| 1.4 SAPO-34 分子筛简介 |
| 1.4.1 SAPO-34 的结构 |
| 1.4.2 SAPO-34 分子筛晶化机理 |
| 1.5 SAPO-34 的合成方法 |
| 1.5.1 传统水热合成法 |
| 1.5.2 干胶转化法 |
| 1.5.3 超声辅助合成法 |
| 1.5.4 微波辅助合成法 |
| 1.5.5 无溶剂合成法 |
| 1.5.6 溶剂热合成法 |
| 1.6 SAPO-34 分子筛的改性 |
| 1.6.1 酸性调变 |
| 1.6.2 纳米SAPO-34 |
| 1.6.3 多级孔SAPO-34 |
| 1.7 选题的目的与意义 |
| 第2章 实验部分 |
| 2.1 实验试剂及设备 |
| 2.1.1 实验原料 |
| 2.1.2 试验设备 |
| 2.2 催化剂的表征方法 |
| 2.2.1 X-射线粉末衍射(XRD) |
| 2.2.2 场发射扫描电子显微镜(FESEM) |
| 2.2.3 场发射透射电子显微镜(FETEM) |
| 2.2.4 氨气程序升温脱附(NH_3-TPD) |
| 2.2.5 电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-OES) |
| 2.2.6 氮气吸附脱附测试 |
| 2.2.7 固体核磁共振分析(NMR) |
| 2.2.8 热失重分析(TGA) |
| 2.2.9 气相色谱-质谱联用仪(GC-MS) |
| 2.3 甲醇制烯烃反应(MTO)性能评价 |
| 2.3.1 MTO反应流程 |
| 2.3.2 产物分析方法 |
| 第3章 有机硅烷导向合成多级孔SAPO-34 分子筛及催化甲醇制烯烃的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 多级孔SAPO-34 分子筛的合成 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 样品表征 |
| 3.3.2 晶化机理探究 |
| 3.3.3 甲醇制烯烃反应 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 晶种法合成多级孔层状SAPO-18/34 复合分子筛及SAPO-34 分子筛及催化甲醇制烯烃的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 多级孔层状SAPO-18/34 复合分子筛和SAPO-34 分子筛的合成 |
| 4.2.1 纳米SAPO-34 分子筛晶种的合成 |
| 4.2.2 多级孔层状SAPO-18/34 复合分子筛和SAPO-34 分子筛的合成 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 样品表征 |
| 4.3.2 晶化机理探究 |
| 4.3.3 甲醇制烯烃反应 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 吗啉溶液处理微米 SAPO-34 分子筛作为晶种合成纳米 SAPO-34 分子筛及其在甲醇制烯烃反应中的催化性能 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 多级孔SAPO-34 分子筛的合成 |
| 5.2.1 微米SAPO-34 分子筛晶种的合成 |
| 5.2.2 吗啉溶液处理微米 SAPO-34 分子筛作为晶种合成纳米 SAPO-34 分子筛 |
| 5.2.3 吗啉溶液作为模板剂合成传统的微米SAPO-34 分子筛 |
| 5.2.4 吗啉溶液处理不同时间的微米SAPO-34 分子筛作为晶种合成SAPO-34 分子筛 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 样品表征 |
| 5.3.2 吗啉溶液处理时间对微米SAPO-34 分子筛晶种及SAPO-34 分子筛影响的探究 |
| 5.3.3 甲醇制烯烃反应 |
| 5.4 本章总结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 本工作的创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 博士期间发表的论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（6）HZSM-5催化剂酸性调变对甲醇制烯烃反应活性影响研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 研究意义 |
| 1.2 MTO研究进展 |
| 1.3 影响MTP催化活性因素 |
| 1.4 影响HZSM-5活性稳定性因素 |
| 1.5 选题依据及研究内容 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 原料试剂 |
| 2.2 催化剂制备 |
| 2.3 催化剂表征 |
| 2.4 MTO活性评价 |
| 第三章 硼改性 |
| 3.1 BHZSM-5性能 |
| 3.2 硼对不同SiO_4/Al_2O_3HZSM-5酸性影响 |
| 3.3 酸性变化对催化活性影响 |
| 3.4 水热稳定性 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 ZSM-11共生复合 |
| 4.1 ZSM-5/11共生分子筛物化性能 |
| 4.2 Al分布 |
| 4.3 催化活性 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 SAPO-n复合 |
| 5.1 HZSM-5/SAPO-11晶化时间影响 |
| 5.2 HZSM-5 SiO_2/Al_2O_3影响 |
| 5.3 HZSM-5/SAPO-11复合配比影响 |
| 5.4 老化方式对HZSM-5/SAPO-18影响 |
| 5.5 SAPO-18 SiO_2/Al_2O_3影响 |
| 5.6 HZSM-5/SAPO-18复合配比影响 |
| 5.7 小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简介 |
| 论文发表情况 |
（7）离子液体中CHA型分子筛的合成（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 沸石分子筛材料概述 |
| 1.2.1 沸石分子筛发展 |
| 1.2.2 沸石分子筛的结构 |
| 1.2.3 SAPO-34分子筛 |
| 1.2.4 分子筛的合成和晶化机理 |
| 1.3 分子筛的晶貌控制研究 |
| 1.3.1 结构、形貌对分子筛性能的影响 |
| 1.3.2 纳米级SAPO-34分子筛的研究 |
| 1.3.3 片层形貌SAPO-34的研究 |
| 1.3.4 多级孔结构SAPO-34分子筛的研究 |
| 1.4 离子液体 |
| 1.4.1 离子液体概述 |
| 1.4.2 离子液体中分子筛的合成 |
| 1.5 选题意义及研究内容 |
| 2 [EMIm]Cl中三斜晶系SAPO-34 分子筛的合成 |
| 2.1 实验部分 |
| 2.1.1 实验试剂与实验仪器 |
| 2.1.2 SAPO-34分子筛的制备 |
| 2.1.3 样品表征 |
| 2.2 实验结果讨论 |
| 2.2.1 晶化温度对三斜晶系SAPO-34分子筛的影响 |
| 2.2.2 晶化时间对三斜晶系SAPO-34分子筛的影响 |
| 2.2.3 HF对三斜晶系SAPO-34 分子筛的影响 |
| 2.2.4 有机胺对三斜晶系SAPO-34分子筛的影响 |
| 2.2.5 离子液体对三斜晶系SAPO-34分子筛的影响 |
| 2.2.6 硅源对三斜晶系SAPO-34分子筛的影响 |
| 2.2.7 多级孔三斜晶系SAPO-34分子筛的合成 |
| 2.3 小结 |
| 3 不同离子液体中三斜晶系SAPO-34分子筛的合成 |
| 3.1 实验部分 |
| 3.1.1 实验试剂与实验仪器 |
| 3.1.2 不同离子液体中SAPO-34分子筛的合成方法 |
| 3.1.3 样品表征 |
| 3.2 结果与讨论 |
| 3.2.1 初步探索[BMIm]Cl中 SAPO-34 分子筛的合成 |
| 3.2.2 离子液体的结构导向作用 |
| 3.2.3 [BMIm]Cl中三斜晶系SAPO-34 分子筛的合成 |
| 3.3 小结 |
| 4 CHA型分子筛及其性能研究 |
| 4.1 实验部分 |
| 4.1.1 实验试剂及实验仪器 |
| 4.1.2 离子液体中CHA分子筛的合成 |
| 4.1.3 样品表征 |
| 4.2 实验结果与讨论 |
| 4.2.1 离子热法合成MeAPO-34分子筛 |
| 4.2.2 不同方法制备的CHA型分子筛催化性能 |
| 4.3 小结 |
| 5 结论 |
| 参考文献 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文和研究成果 |
| 致谢 |
（8）助剂对SAPO-34分子筛制备及MTO催化性能影响的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1. SAPO-34 分子筛的概述 |
| 1.1.1. 结构 |
| 1.1.2. 酸性 |
| 1.1.3. 形貌和晶粒尺寸 |
| 1.2. SAPO-34 分子筛的制备 |
| 1.2.1. 水热合成法概述 |
| 1.2.2. 水热合成法制备SAPO-34 分子筛的影响因素 |
| 1.2.3. SAPO-34 分子筛的活化 |
| 1.3. SAPO-34 分子筛的超快合成 |
| 1.3.1. 超快合成方法 |
| 1.3.2. 化学路线促进超快水热合成的优势 |
| 1.4. 甲醇制烯烃工艺 |
| 1.4.1. 概述 |
| 1.4.2. 流程与机理 |
| 1.4.3. SAPO-34 分子筛的结构与MTO催化性能之间的关系 |
| 1.5. 本课题研究内容与意义 |
| 第二章 实验方法 |
| 2.1. 实验试剂与仪器 |
| 2.2. SAPO-34 分子筛的制备 |
| 2.2.1. 常规合成(未添加助剂和晶种) |
| 2.2.2. 添加晶种 |
| 2.2.3. 添加晶化助剂 |
| 2.2.4. 添加晶化助剂和结构助剂 |
| 2.2.5. SAPO-34 分子筛晶种的制备 |
| 2.3. 表征与测试 |
| 2.3.1. 粉末X射线衍射(XRD) |
| 2.3.2. 扫描电子显微镜(SEM) |
| 2.3.3. 透射电子显微镜(TEM) |
| 2.3.4. X射线荧光光谱(XRF) |
| 2.3.5. X射线光电子能谱(XPS) |
| 2.3.6. 电喷雾电离质谱(ESI-MS) |
| 2.3.7. 小角X射线散射(SAXS) |
| 2.3.8. 固态交叉极化魔角旋转核磁共振(CPMAS NMR) |
| 2.3.9. 物理吸附 |
| 2.4. SAPO-34 分子筛的MTO催化性能测试 |
| 第三章 乙酰丙酮促进超快水热合成SAPO-34 分子筛 |
| 3.1. 乙酰丙酮对SAPO-34 分子筛晶化速率的影响 |
| 3.2. 乙酰丙酮对SAPO-34 分子筛结构的影响 |
| 3.2.1. 结晶度 |
| 3.2.2. 宏观结构 |
| 3.2.3. 孔结构 |
| 3.3. 乙酰丙酮对SAPO-34 分子筛MTO催化性能的影响 |
| 3.4. 本章小结 |
| 第四章 柠檬酸促进超快水热合成SAPO-34 分子筛 |
| 4.1. 铝离子螯合剂对SAPO-34 分子筛晶化速率的影响 |
| 4.2. 铝离子螯合剂促进SAPO-34 分子筛超快合成的机理 |
| 4.3. 柠檬酸对SAPO-34 分子筛结构的影响 |
| 4.3.1. 结晶度 |
| 4.3.2. 宏观结构 |
| 4.3.3. 孔结构 |
| 4.3.4. 微观结构(硅元素分布) |
| 4.4. 柠檬酸对SAPO-34 分子筛MTO催化性能的影响 |
| 4.5. 本章小结 |
| 第五章 聚六亚甲基双胍盐酸盐调控合成多级孔SAPO-34 分子筛 |
| 5.1. PHMB对SAPO-34 分子筛晶化速率的影响 |
| 5.2. PHMB对SAPO-34 分子筛结构的影响 |
| 5.2.1. 结晶度 |
| 5.2.2. 宏观结构 |
| 5.2.3. 孔结构 |
| 5.2.4. 微观结构(硅元素的分布) |
| 5.3. PHMB对SAPO-34 分子筛MTO催化性能的影响 |
| 5.4. 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术成果目录 |
（9）以炭为介质无溶剂法合成杂原子磷酸铝分子筛及催化性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 分子筛 |
| 1.2.1 沸石分子筛的发展 |
| 1.2.2 磷酸铝分子筛 |
| 1.2.3 杂原子磷酸铝分子筛 |
| 1.2.4 多级孔分子筛 |
| 1.3 分子筛的合成 |
| 1.3.1 水热和溶剂热合成法 |
| 1.3.2 离子热法 |
| 1.3.3 无溶剂法 |
| 1.3.4 微波辅助法 |
| 1.3.5 硬模板法 |
| 1.3.6 分子筛合成的影响因素 |
| 1.4 苯的烷基化反应 |
| 1.5 苯酚羟基化反应 |
| 1.6 论文的题目及思路 |
| 第2章 以炭为介质合成SAPO-5分子筛及其催化性能的研究 |
| 2.1 实验部分 |
| 2.1.1 实验原料 |
| 2.1.2 实验仪器 |
| 2.1.3 合成样品 |
| 2.1.4 表征手段 |
| 2.1.5 催化实验 |
| 2.2 SAPO-5分子筛的合成 |
| 2.2.1 硅源对合成的影响 |
| 2.2.2 活性炭处理方式对合成的影响 |
| 2.2.3 研磨方式和时间对合成的影响 |
| 2.2.4 晶化时间对合成的影响 |
| 2.2.5 低温预处理对合成的影响 |
| 2.2.6 硅铝比对合成的影响 |
| 2.2.7 模板剂和活性炭用量对合成的影响 |
| 2.2.8 加热方式对合成的影响 |
| 2.3 SAPO-5分子筛的结构形貌分析 |
| 2.3.1 FT-IR分析 |
| 2.3.2 N_2物理吸/脱附分析 |
| 2.3.3 SEM分析 |
| 2.4 SAPO-5分子筛的苯烷基化反应结果分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 以炭为介质合成FeAPO-5分子筛及其催化性能的研究 |
| 3.1 实验部分 |
| 3.1.1 实验原料 |
| 3.1.2 实验仪器 |
| 3.1.3 合成样品 |
| 3.1.4 表征手段 |
| 3.1.5 催化实验 |
| 3.2 FeAPO-5分子筛的合成 |
| 3.2.1 铁源对合成的影响 |
| 3.2.2 活性炭处理方式对合成的影响 |
| 3.2.3 模板剂比例对合成的影响 |
| 3.2.4 研磨方式和铁铝比对合成的影响 |
| 3.3 FeAPO-5分子筛的孔结构和形貌分析 |
| 3.3.1 N_2物理吸/脱附分析 |
| 3.3.2 SEM分析 |
| 3.4 FeAPO-5分子筛的催化结果分析 |
| 3.4.1 苯与苄基氯的烷基化反应 |
| 3.4.2 苯酚羟基化反应 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 结论与展望 |
| 4.1 结论 |
| 4.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录:攻读学位期间发表的论文 |
（10）SAPO-34合成、改性及其吸附分离CH4/CO2性能的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 创新点摘要 |
| 前言 |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 沸石分子筛 |
| 1.2 磷酸硅铝(SAPO)分子筛 |
| 1.2.1 SAPO分子筛的种类及其结构 |
| 1.2.2 SAPO分子筛的合成 |
| 1.2.3 SAPO分子筛合成的影响因素 |
| 1.2.4 SAPO分子筛的性能 |
| 1.3 菱沸石分子筛简介 |
| 1.3.1 菱沸石分子筛的结构和种类 |
| 1.3.2 SAPO-34 分子筛的简介 |
| 1.4 常用的脱除天然气中二氧化碳的方法 |
| 1.4.1 吸收法 |
| 1.4.2 膜分离法 |
| 1.4.3 低温蒸馏法 |
| 1.4.4 吸附法 |
| 1.5 本课题研究的目的和内容 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 SAPO-34 分子筛和SAPO-34/18 共晶分子筛的制备 |
| 2.1.1 实验试剂和原料 |
| 2.1.2 实验仪器和设备 |
| 2.1.3 不同模板剂的SAPO-34 分子筛的合成 |
| 2.1.4 SAPO-34/18 共晶分子筛的合成 |
| 2.1.5 改性SAPO-34 的合成方法 |
| 2.2 SAPO-34 分子筛和SAPO-34/18 共晶分子筛的物性结构分析 |
| 2.2.1 X射线衍射(XRD) |
| 2.2.2 扫描电子显微镜(SEM) |
| 2.2.3 透射电子显微镜(TEM) |
| 2.2.4 NH_3程序升温脱附(NH_3-TPD) |
| 2.2.5 ~(29)Si核磁共振图谱 |
| 2.3 吸附与脱附实验 |
| 2.3.1 用于吸附分离CH_4/CO_2的分子筛 |
| 2.3.2 分子筛的预处理 |
| 2.3.3 吸附床的装填 |
| 2.3.4 色谱分析 |
| 2.3.5 吸附与脱附实验装置 |
| 2.3.6 吸附实验 |
| 2.3.7 脱附实验 |
| 2.3.8 穿透曲线 |
| 第三章 不同模板剂合成的SAPO-34 的物性结构分析及其吸附分离CH_4/CO_2 性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 吸附剂的物性结构分析 |
| 3.2.1 XRD衍射 |
| 3.2.2 SEM分析 |
| 3.2.3 NH_3-TPD分析 |
| 3.2.4 ~(29)Si核磁共振图谱 |
| 3.3 不同模板剂SAPO-34 分子筛的吸附性能的研究 |
| 3.4 不同模板剂合成的SAPO-34 分子筛的脱附性能的研究 |
| 第四章 SAPO-34/18 共晶分子筛与SAPO-34 分子筛的物性结构分析及其吸附分离CH_4/CO_2 性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 SAPO-34/18与SAPO-34 分子筛的物性结构分析 |
| 4.2.1 XRD衍射分析 |
| 4.2.2 扫描电镜分析 |
| 4.2.3 透射电镜分析 |
| 4.2.4 NH_3-TPD谱图 |
| 4.3 SAPO-34 分子筛和SAPO-34/18 共晶分子筛吸附性能的研究 |
| 4.4 SAPO-34 分子筛和SAPO-34/18共晶分子筛脱附性能的研究 |
| 第五章 改性SAPO-34 的物性结构分析及其吸附分离CH_4/CO_2 性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 改性SAPO-34 的物性结构分析 |
| 5.2.1 浸渍法改性SAPO-34 分子筛的物性结构分析 |
| 5.2.2 水热合成法改性SAPO-34 分子筛的物性结构分析 |
| 5.3 改性SAPO-34 分子筛的吸附分离CH_4/CO_2性能 |
| 5.3.1 浸渍法改性SAPO-34 分子筛的吸附分离CH_4/CO_2性能 |
| 5.3.2 水热合成法改性SAPO-34 分子筛的吸附分离CH_4/CO_2性能 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 发表文章目录 |
| 致谢 |
四、磷酸硅铝分子筛(SAPO-n)的合成及应用简介（论文参考文献）
- [1]ERI与MTW型分子筛的合成与性质研究[D]. 李晓. 吉林大学, 2021(01)
- [2]无（低量）溶剂法合成硅酸铝和磷酸铝沸石材料的研究[D]. 杨志刚. 兰州理工大学, 2021(01)
- [3]SAPO基单原子/团簇催化剂的制备及其催化性能研究[D]. 匡庆. 东北石油大学, 2020(03)
- [4]煤矸石合成NaA沸石及对模拟含氟、含磷废水的吸附性能研究[D]. 陈乐. 内蒙古师范大学, 2020(08)
- [5]SAPO-34分子筛的合成及其催化甲醇制烯烃反应的研究[D]. 孙超. 天津大学, 2020(01)
- [6]HZSM-5催化剂酸性调变对甲醇制烯烃反应活性影响研究[D]. 陶佳怡. 宁夏大学, 2020(03)
- [7]离子液体中CHA型分子筛的合成[D]. 郭路路. 郑州大学, 2020(02)
- [8]助剂对SAPO-34分子筛制备及MTO催化性能影响的研究[D]. 王添漪. 青岛科技大学, 2020(01)
- [9]以炭为介质无溶剂法合成杂原子磷酸铝分子筛及催化性能研究[D]. 张峻维. 兰州理工大学, 2020
- [10]SAPO-34合成、改性及其吸附分离CH4/CO2性能的研究[D]. 王芃. 东北石油大学, 2019(01)