介孔分子筛水热稳定性研究进展
2015-02-12孙尧,沈健
天然气化工—C1化学与化工 2015年6期
孙 尧,沈 健
(辽宁石油化工大学 石油化工学院,辽宁 抚顺 113001)
沸石分子筛作为固体酸催化剂凭借其高的水热稳定性、酸性、择形性等优点广泛应用于催化领域,但其较小的孔径阻碍了大分子有机反应物进入孔道和产物的输出。介孔分子筛具有大的比表面积、可调变的孔结构等优点,可为大分子有机反应提供足够的空间,受到了人们的广泛关注。介孔分子筛是由非晶态二氧化硅组成的无定型骨架结构,没有活性中心,并且在合成的过程中硅羟基基团不完全缩合,致使介孔材料表面存在着大量的硅羟基[1],包含孤立的(-SiOH)、孪式的(=SiOH)和氢键的3种[2]。这些大量的Si-OH使介孔分子筛水热稳定性差,在催化反应时容易造成孔结构的坍塌,严重影响其在实际中的应用。自由的Si-OH具有高的化学反应活性,这些具有化学活性的Si-OH是介孔分子筛改性的基础。活性组分通过与这些Si-OH相互作用,将活性位引入到介孔结构中,从而使得催化活性和水热稳定性均有所提高。因此,减少Si-OH、提高结晶度,是改善介孔分子筛水热稳定性的有效途径。围绕着提高催化活性和水热稳定性的问题,科技工作者进行了大量的酸改性、金属改性等研究,并且取得了很好的效果。本文对提高水热稳定性的几种方法进行了综述,并对其发展前景进行了展望。
1 介孔分子筛的水热改性
1.1 孔结构改性
介孔分子筛是由非晶态二氧化硅组成的无定型骨架结构,是造成介孔分子筛水热稳定性差的原因之一。……
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