【2017年整理】MCM-48分子筛复合材料工艺流程.doc

孙博.MCM-48分子筛催化剂的制备与异构化性能研究[D].大庆：大庆石油学院，2009. 2.2.1MCM-48分子筛的制备 将CTAB(十六烷基三甲基溴化铵)和NaOH溶于一定量的蒸馏水中，剧烈搅拌15min后，将一定量的TEOS(正硅酸乙酯)逐滴加入到不断搅拌的混合液中，使体系中各物质的摩尔比为n(CTAB):n(TEOS):n(NaOH):n(H2O)=1.0:0.59:0.46:66，滴加完毕后，继续搅拌1h，溶液呈白色凝胶状。将混合物转移至密闭的聚四氟乙烯内衬的不锈钢反应釜中，晶化一段时间，冷却后用蒸馏水洗涤、抽滤、110℃下干燥，得MCM-48分子筛原粉在空气中焙烧，即得MCM-48样品。再用1mol/L硝酸铵溶液离子交换12h，经洗涤、抽滤、干燥、450℃焙烧4h后得到H-MCM-48样品。MCM-48的合成路线示意图2-1。 2.2.2负载活性组分 采用浸渍法负载活性金属Ni及杂多酸[3]。以负载3%Ni和30%杂多酸的催化剂为例。载体在使用之前要干燥。称取一定量的MCM-48样品溶于少量水中，再称取一定量的硝酸镍和杂多酸用水溶解后加入到的分子筛中，搅拌均匀，浸渍12小时，110℃干燥，450℃焙烧4h，催化剂经压片、粉碎、筛分为60-80目颗粒，即为3%Ni、30%杂多酸含量的催化剂前体。不同Ni和杂多酸负载量的催化剂的制备方法同上。负载金属催化剂的制备流程如图2-2。 [3]韩松，王瑞英，李承烈，等．中孔Cu-HMS分子筛的合成[J]．石油炼制与化工，1998，29(9)：19～22．.介孔MCM-48分子筛的制备[D].：2012. 2.2单一模板剂制备MCM-48分子筛 2.2.1MCM-48分子筛的合成 采用CTAB（十六烷基三甲基溴化铵）为单一模板剂，将一定量的氢氧化钠溶于水中，加入适量的模板剂CTAB，调节水浴锅至适当速率直至溶液澄清。然后缓慢加入硅源正硅酸乙酯（TEOS）。合成溶胶的物料摩尔配比为TEOS：CTAB：NaOH：H2O=1：0.45：0.5：62。随着正硅酸乙酯的加入，溶液从澄清变为浑浊，最后变成类似牛奶状的液体。常温下搅拌2h，将溶胶缓慢倒入不锈钢釜内。将不锈钢釜放入100℃烘箱中晶化两天。两天后取出，将不锈钢釜放在水槽中，用凉水冲洗至室温。打开不锈钢釜，将分子筛装在烧杯中，过滤，用去离子水洗至中性。然后放入烘箱中干燥。得分子筛样品。焙烧以去除模板剂。 2.3加入无机盐的方法制备MCM-48分子筛 MCM-48分子筛表面含有大量的硅羟基，很容易在水中与水分子结合破坏骨架，使孔道坍塌，所以水热稳定性较差。随着研究的深入，对于水热稳定性的提高有着大量的研究。在MCM-48膜的合成过程中，要经过多次水热合成。水热稳定性较差是影响膜的生长的原因之一。提高分子筛的水热稳定性，也能为优化合成膜的工艺。根据文献，在单一模板剂中加入无机盐NaF制备出的分子筛具有较高的水热稳定性。 2.3.1加入无机盐分子筛的合成根据文献，在单一模板剂的基础上，不改变原有配比，加入一定量的氟化钠（NaF），使最后的物料比为1.0TEOS:0.45CTAB:0.5NaOH:61H2O:0.1NaF。溶解一定量的氢氧化钠和水，并加入适量的模板剂十六烷基三甲基溴化铵，然后以适当的速度滴入硅源。在滴加完硅源十分钟后，加入适量的氟化钠，搅拌两小时后，装入不锈钢釜中，将不锈钢釜放在100℃烘箱中晶化两天后，取出，过滤，洗涤，干燥，焙烧。 2.4以P123和CTAB混合模板剂制备MCM-48分子筛 根据前人经验，用混合模板剂法制备MCM-48分子筛。单一的CTAB为阳离子表面活性剂，当加入聚合物非离子聚氧乙烯-聚丙乙烯-聚氧乙烯（P123）表面活性剂时，形成了阳离子和非离子型复配的表面活性剂，非离子型模板剂的加入，能减少阳离子表面活性剂CTAB的用量。P123具有一定的粘度，属于聚合物的一种，聚合物的加入，能限制分子筛颗粒的生长，可以控制合成分子筛的形貌。 2.4.1混合模板剂合成分子筛 P123具有一定的粘度，所以在加入药品时，先称取一定质量的P123，然后称取氢氧化钠，再加入CTAB，最后加入足量的去离子水。在60℃温度下加入TEOS搅拌两个小时，母液呈现牛奶状，装入不锈钢釜中，放入100℃烘箱中晶化两天。两天后，取出不锈钢釜，冷水急冲至室温，取出分子筛，去离子水洗至中性。在烘箱中干燥，焙烧，放在干燥器中保存使用。最后物料比为1.0TEOS:0.1CTAB:0.53NaOH:60H2O:0.02P123。 2.5以APTES和TEOS为硅源合成介孔材料 氨基是很强的亲核基团，亲核反应能使氨基连接很多功能性基团或者一些生物大分子。氨基还可以通过质子化或吸附来连接一些原子团。制备氨基化的介孔材料具有很好的实际应用前景，同时也