含镓ZSM-5分子筛的制备及其在甲醇芳构化反应中的催化性能

• 作者: 樊卫斌 牛宪军 王建国 王浩 秦张峰 苗青 董梅
• 来源期刊: 燃料化学学报
• 学科: 化学
• 关键词: 甲醇芳构化 ZSM-5分子筛 硅源 Ga物种 Ga含量
• 年，卷（期）: 2012,（10）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 1230-1239
• 页数: 10页
• 分类号: O643.3
• 字数: 8603字
• 语种: 中文

摘要

用三种不同方法(水热合成法、浸渍法、离子交换法)制备了含Ga的ZSM-5分子筛,采用XRD、SEM、FT-IR、NH3-TPD、ICP、XPS和氮吸附等多种技术对其进行了表征,并考察了硅源、Ga含量和Ga的存在状态等对该分子筛结构、酸性及其在甲醇芳构化反应中催化性能的影响.结果表明,硅源种类(硅溶胶、白炭黑、正硅酸乙酯)显著影响分子筛的形貌、晶粒粒径大小及杂原子Ga的存在状态,进而决定其在甲醇制芳烃反应中的芳构化催化活性和稳定性.分子筛中Ga物种主要有骨架Ga、骨架外表面游离态(与分子筛无相互作用)的Ga2O3以及与分子筛有相互作用的非骨架Ga三种不同的存在状态.骨架Ga物种以四配位形式存在,提供酸性位点；非骨架Ga作为芳构化活性中心,主要起脱氢芳构化作用.适量的非骨架Ga中心与酸中心协调匹配能有效促进芳烃产物的生成.