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分子筛催化剂

2016年1月24日 下午8:33

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产品介绍
分子筛催化剂是一类结晶型的硅铝酸盐,因其具有均一的微孔结构,能在分子水平上筛分物质而得名。如4A分子筛微孔的表观直径大约是4.5埃,能吸附和交换直径达4.7埃的分子。分子筛具有较强的离子交换性能,经氢离子或稀土金属离子交换可制得酸性较强的固体酸,广泛用作催化剂或催化剂载体。沸石分子筛具有均匀的孔结构,其最小孔道直径为0.3-1.0nm。孔道的大小主要取决于沸石分子筛的类型。沸石分子筛对许多酸催化反应具有高活性和异常的选择性。

各种分子筛的区别
1、首先是化学组成的不同: Na, K, Li, Mg等金属离子,有机胺或复合离子
2、硅铝摩尔比的不同:沸石A、X、Y和丝光沸石的硅铝分别为:1.5~2、2.1~3.0、3.1~6.0和9~8。
3、当化学式中的x数值不同时,分子筛的抗酸性、热稳定性以及催化活性等都不相同。一般而言,x的数值越大,耐酸性和热稳定性越高
4、各种分子筛最根本的区别是晶体结构的不同,因而不同的分子筛具有不同的性质。

分子筛催化剂的催化作用机理
分子筛具有明确的孔腔分布,极高的内表面积(600m2/s)良好的热稳定性(1000℃),可调变的酸位中心。分子筛酸性主要来源于骨架上和孔隙中的三配位的铝原子和铝离子(AlO)+。经离子交换得到的分子筛HY上的OH基显酸位中心,骨架外的铝离子会强化酸位,形成L酸位中心。像Ca2+、Mg2+、La3+等多价阳离子经交换后可以显示酸位中心。Cu2+、Ag+等过渡金属离子还原也能形成酸位中心。一般来说Al/Si比越高,OH基的比活性越高。分子筛酸性的调变可通过稀盐酸直接交换将质子引入。由于这种办法常导致分子筛骨架脱铝。所以NaY要变成NH4Y,然后再变为HY。

未来发展
沸石分子筛因其特殊的结构和优异的催化性能在许多有机反应中表现出良好的反应活性和选择性,因此广泛应用于石化工业中。最近几年来,随着人们对环保意识的逐渐增强,采用绿色合成和负载合成方法已成为分子筛合成的重要方向。特别是新型分子筛的合成和应用,相信在未来的几十年内,沸石分子筛在工业生产中具有更加广阔的应用前景。

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