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毕业论文网 > 开题报告 > 化学化工与生命科学类 > 化学工程与工艺 > 正文

含Sn杂原子ZSM-5分子筛的制备及催化性能研究开题报告

 2020-04-14 15:50:18  

1. 研究目的与意义(文献综述包含参考文献)

1.1 zsm-5分子筛的结构与性质

1.1.1 zsm-5分子筛的结构

zsm-5分子筛属于正交晶系,空间群pnma,其晶胞参数[1]为a= 2.017 nm,b= 1.996 nm,c=1.343nm。zsm-5分子筛的晶体结构由硅氧四面体、铝氧四面体所构成,硅氧四面体、铝氧四面体通过公用顶点氧桥,形成五元硅环、铝环,这样8个五元环通过棱边接合组成zsm-5分子筛的特征结构单元,特征结构单元再通过边共享形成五硅链,五硅链进一步连接形成带有10元环的网层,最后网层相互连接形成三维骨架结构;zsm-5分子筛的孔道结构是由截面呈椭圆形的直筒形孔道(孔道尺寸为0.54nm-0.56nm)和截面近似为圆形的z字型孔道(孔道尺寸为0.52nm-0.58nm)交叉所组成[2]的,如图1-1所示;这两种通道交叉处的尺寸为0.9 nm,此处被认为可能是zsm-5分子筛的催化活性及其强酸位的集中处。

图1-1 zsm-5分子筛孔道结构示意图[2]

1.1.2 zsm-5分子筛的物化性质及应用

zsm-5分子筛是一种高硅三维交叉直通孔道的新结构沸石分子筛,该沸石分子筛大多数的孔径在0.55nm左右,属于微孔沸石[3]。zsm-5分子筛因其具有良好的催化性能和独特的孔道结构,而被广泛应用于有机反应中[4]。此外,它以较高的热稳定性、耐酸性、水热稳定性等优点,成功地取代了多种工业上使用的催化剂,并在它的基础开发了一些新的过程,例如,甲苯歧化、二甲苯异构化生产对二甲苯,甲醇制取液态燃料等[5]。不仅如此,zsm-5分子筛也被广泛应用于环境保护以及精细化工等领域中,例如,噻吩的脱除,由异丁烯、甲醇合成mtbe(甲基叔丁基醚)等,因此,研究zsm-5分子筛具有重要的意义[6]

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2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

2.1 本课题要研究解决的问题

在本课题中要研究或解决的问题主要有以下三个方面:

1.zsm-5分子筛的制备;

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