在无第二模板剂的条件下,采用简单的水热晶化法,通过控制条件合成出具有多级结构的ZSM-5(ZSM-5-HW)分子筛,并运用X射线衍射、红外光谱、扫描电镜和N2吸附-脱附等技术对合成的分子筛进行了表征.结果表明,所得样品是由棒状晶体组装而成的具有介孔结构的分子筛微球.用等体积浸渍法制备了Mo/HZSM-5-HW催化剂并用于CH4无氧芳构化反应,表现出较高的催化活性和稳定性.在实验条件下,CH4
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赧V 13 . o _. 2NO 2研究论文：3 2 3 7 6~ 6
Chn s o r a aay i ieeJ u n l fC t lss o
文章编号： 2 39 3 (01 120 6 -6 0 5— 8 72 0 -3 20 l
无第二模板剂法合成多级结构 Z M.子筛微球及其在 S 5分甲烷无氧芳构化反应中的应用杨建华，于素霞，胡慧晔，初乃波，鲁金明，殷德宏，王金渠大连理工大学精细化工国家重点实验室，吸附与无机膜研究所，辽宁大连 16 1 10 2摘要：无第二模板剂的条件 F采用简单的水热晶化法，过控制条件合成出具有多级结构的 Z M一 ( S 5H )子筛，在，通 S 5 Z M一一 W分并运用 X射线衍射、红外光谱、扫描电镜和 N吸附一附等技术对合成的分予筛进仃了表征 .结果表明，得样品是由棒状晶体脱所
组装而成的具有介孔结构的分 r筛微球 .用等体积浸渍法制备了 MoH S 5HW催化剂并用于 C 氧芳构化反应，/ Z M一一 H无表现
出较高的催化活性和稳定件 .在实验条件下， H初始转化率为 1.而苯收率最高可达 95 C 85%, .%;反应 2 h后，者仍然分别 4两保持在 1 .%和 55左右 . 02 .%
关键词：多级结构； S 5分子筛；第模板剂；烷；无氧芳构化 Z M一中图分类号：06 3 4文献标识码：A
S n he i f i r r h c l ZS一 i r s y t sso e a c i a H H M 5 M c o phe e iho tSe o e p a e r sw t u c nd T m l t a d The rAp i a i n i e h neD e y o r m a i a i n n i plc to n M t a h dr a o tz toYANG in u, J h a YU u i, a S x a HU i e CHU i o L Jn n, N h n, ANG i q Hu y, Nab, U i mi g YI De o g W Jn uisi t f d opt na dIog nc mb a e Sae yL b rtr n tueo A s r i n ra iMe rn, tt a oaoyo n h mias t o n Ke fFieC e c l,
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n16 1, i n g C i l nU i s fTcn l y Da a 0 2 La i, h a i ei o i 1 on nAb ta t Hirrhcl S 5Z M一一 src: eac ia M一( S 5Hw1mirs hrsweesnh szdb o t ln eh doh r l o dt n to t n eo— z cop ee r y teie yc nr l gt y rtema cn io swi u yscn oi h i h ad r e ay tmplt. eZS一 HW ir s h r swiha da ee a eo 0 m r o tu tdbym a y r d s p d cysas N z dsr— ae Th M 5一 m c o p e e t im trrng f1—1 g wee c nsr ce n o—ha e r t l. op 5 a
t n a一 6。 v ae a teZ M.一 i t 1 C r e ldt t h S 5 HW o i f oh mir p r n s p r t cu e T ehe ac ia oHZ M一一 o 9 e h z l ej o t c o o ea d me o oesr tr . h ir rhc l/ S 5 HW t ls e t S b u M c ay t a e h b t i h r aayi cii n tb ly i t a e d h d o r maiai n T ei i a CH o v ri n a d t eh g e t e z n il x ii d h g e t lt a t t a d sa it nmeh n e y r ao t t . h t l c n e s n ih s b n e e yed e c c vy i z o n i o hwee l .% a d 9.% r s e t ey w hc r te h n ta fte c n nina oHZSM一 aay t r 5 8 n 5 e p ci l, ih aebet rta h to o ve t v h o lM/ 5 c tls Th e CH4c n e so n e z n o v rin a d b n e e yedwa e ta 02 a d 55 . epe tv l, f rr n n e ci nf r2 . il sk p t1 .% n .% rs c iey at u nigt r a to o 4 h e heKe r s hirrhia t cur; M一 e l e s c n ay tmplt; t n d h r aomaiai
y wo d: ea c c lsr t e ZS 5z oi; e o d r e u t ae meha e; e yd o r t t z on
19 9 3年， n等…首次报道了在无氧和连续流 Wa g动的条件下， H在 MoH S 5催化剂上直接转 C / Z M一化为芳烃 (主要是苯)和氢 .由于苯和氢均是重要的基本化工原料，该过程涉及有效活化甲烷和 C C且—键的定向增长等问题，因此甲烷无氧芳构化成为 C。化学中的重要分支，有重要的学术和应用意义】具 .
转化率低和催化剂稳定性差极大地限制了甲烷无氧
芳构化的发展和应用，离工业化还很远.目前为距,
有关催化剂性能的改进主要有三个途径：() I添
加 C (e, u或 C oF )R u等助剂[5 2在原料气中添 31 ) -;(加其他气体组分， C C,和 H2,催化剂如 O, O2H2 0与
表面碳和低聚烃类发生反应，从而有效抑制催化剂的积炭[9 3对催化剂载体进行后处理或再合成 6 )￣;f等以有效抑制催化剂积炭，高催化剂稳定性 I￣】提 1". o
经过近 2 O年的发展，甲烷无氧芳构化在催化剂改进和对催化剂的双功能特性、反应诱导期、催化荆积
碳失活的理解等方面取得了重要进展 .然而，甲烷收稿 E期： 0 00—7 t 2 1—92 .接收日期： 00 l—9 2 1一11
多级孔道分子筛 (级结构分子筛)由于集微多
联系人：王金渠 T l(4 8 9 3 3; a:0 1 )3 5 2 0 E— i: j q@du. uc e:0 1)8 9 6 2 F x (4 8 6 3 2; malw i u lt d .n 1 1 u e基金来源：十一五国家科技支撑计划 f】BAE 2 O ) 2( 06 0 B 5.