废ZSM-5分子筛再晶化并应用于甲烷部分氧化性能研究

• 作者: 王进 丁传敏 吕岩 王琦琛 石子兴 原沁波 刘世斌 王俊文
• 来源期刊: 低碳化学与化工
• 学科: 化学
• 关键词: 沸石废分子筛 绿色回收 ZSM-5分子筛 载体 甲烷部分氧化
• 年，卷（期）: 2024,（6）
• 页码范围: 35-41
• 页数: 7页
• 语种: 中文

摘要

废ZSM-5分子筛资源化利用可有效减少工业固废排放、降低环境污染，是一条节约能源、绿色环保且可持续发展的路线。探究了沸石废分子筛催化剂(主要为废ZSM-5分子筛)定向再生为ZSM-5分子筛的绿色回收工艺，重点考察了模板剂用量、补加硅源用量和模板剂种类对沸石废分子筛催化剂回收率的影响。通过X射线衍射(XRD)、氮气吸/脱附和扫描电镜(SEM)等分析合成分子筛的结晶度、比表面积和形貌，从而得出最佳合成条件：模板剂为四丙基氢氧化铵(TPAOH)、硅源与模板剂比例为n(SiO2):n(TPAOH)=1:1且补加硅源量与废分子筛硅源量比例为n(Si补加):n(Si废)=2.5:1.0，对应废分子筛催化剂回收率可达88.0%。利用废分子筛催化剂再晶化所得ZSM-5分子筛作为载体制得的催化剂用于甲烷部分氧化反应进行性能测试，在600°C下较未变废原料表现出更优异的CH4转化率、CO选择性和H2选择性。