罗才武，谢超，彭怀德，张德，李刚，魏月华，李伟光

(1.南华大学 资源环境与安全工程学院，湖南 衡阳 421001；2.金属矿山安全与健康国家重点实验室，安徽 马鞍山 243000；3.龙岩学院 福建省清洁能源材料重点实验室，福建 龙岩 364012；4.中国科学院生态环境研究中心，北京 100085)

3-甲基吡啶被大量地应用于医药、农药等上[1-2]。在各种路线中，丙烯醛二乙缩醛和氨合成3-甲基吡啶是一条理想的技术路线[3]，催化剂是该路线的核心所在。以往报道的催化剂主要集中在ZSM-5基材料上[2-3]。组合分子筛指两个及其以上分子筛的聚合体，已在诸多领域中得到应用[1，4-5]。双微孔复合分子筛用于合成吡啶碱已有报道[1，4]，但是3-甲基吡啶收率较低。文献报道了Y/ZSM-5的合成、表征和应用[5]，但是用于合成3-甲基吡啶至今无报道。Y/ZSM-5的制备方法有两步结晶法和干机械混合法[5-7]，但是均存在一些问题。本研究采用机械研磨-浸渍制备Y/ZSM-5组合分子筛，并用于合成3-甲基吡啶。

1 实验部分

1.1 材料与仪器

小颗粒ZSM-5分子筛(标记为ZSM-5-S)、大颗粒ZSM-5分子筛(标记为ZSM-5-L)、Y分子筛均购买于南开大学催化剂厂(使用之前，于550 ℃焙烧 4 h)；丙烯醛二乙缩醛，化学纯。

PE Clarus 500 GC气相色谱仪；Bruker D8-Advance X射线衍射仪；Varian 3100傅里叶红外光谱仪；Quantachrome Autosorb-1 N2-低温物理吸附仪；Micromeritics AutoChem Ⅱ 2920 NH3-TPD分析仪；Hicube 80和Nicoletis吡啶吸附红外光谱仪；Varian Saturn 2200/CP 3800 GC/MS气相色谱-质谱仪；PE Clarus 500 GC气相色谱仪。

1.2 催化剂的制备

Y和ZSM-5-L分子筛分别按照不同质量比为1/1、1/3和1/5进行充分地研磨。之后，加入合适的去离子水(1 g样品/10 mL液体)。接着，室温下剧烈搅拌24 h，120 ℃干燥一晚，在550 ℃焙烧4 h，即得到Y/ZSM-5分子筛，标记为ZY-1、ZY-3和 ZY-5。类似地，Y分子筛直接加入到去离子水中(1 g 样品/10 mL液体)。……