沸石合成机理

介孔沸石的合成及应用进展

宋阳

摘要：介孔沸石最近成为催化材料研究领域的热点课题, 这主要是由于它集合了介孔材料以及微孔沸石的优点。早期的介孔沸石合成方法主要是使用后处理, 包括水热处理、酸处理或者碱处理。近年来模板的使用成为合成介孔沸石的主要方法, 主要包括介孔碳模板、高分子聚合物、有机硅烷以及纳米无机物等。本文就模板法合成介孔沸石的进展及其在催化领域方面的应用进行综述, 并探讨今后介孔沸石的研究发展方向。

关键词：介孔沸石，催化，模板法

1.引言

微孔沸石晶体催化材料(孔径为 0.4~1.2 nm), 特别是硅铝沸石, 因其具备有序的微孔结构、较大的比表面积、较高的热和水热稳定性、骨架酸中心、可交换的阳离子等优异性能而被广泛应用到石油化工方面, 也是工业上应用最多的催化剂之一

[1-5]

。尽管沸石较小的孔径

(0.4~1.2 nm)在很多反应中提供了优异的择形性, 但是在另一方面, 却阻碍了较大分子进入沸石孔道内进行吸附和催化反应, 而且较小的孔径也妨碍了反应物和生成物的扩散和物质传输[1,3]。为了解决这个问题, 科研人员尝试合成孔径更大的催化材料[1,3]。1992 年 Mobil 科研人员报道了有序介孔材料M41S 的合成, 为制备介孔

. . ..

一：α-甲氨基苯丙酮盐酸盐的简介：

中文名：α-甲氨基苯丙酮盐酸盐(阿尔法-甲氨基苯丙酮盐酸盐)

英文名: 1-Propanone,2-(methylamino)-1-phenyl-, hydrochloride (1:1)

别名: 1-Propanone,2-(methylamino)-1-phenyl-, hydrochloride

1-Propanone,2-(methylamino)-1-phenyl-, hydrochloride,

dl-Ephedrone hydrochloride

2-(methylamino)-1-phenylpropan-1-one hydrochloride (1:1)

分子式:C10H14ClNO

分子量: 199.67726

CAS号：49656-78-2

α-甲氨基苯丙酮盐酸盐（简称MAK）。a-甲胺基苯丙酮盐酸盐就是2-甲胺基苯丙酮盐酸盐(2-甲氨基苯丙酮盐酸盐)就是邻甲胺基苯丙酮盐酸盐。

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价格：2500元/公斤

性质描述:白色或类白色结晶性粉。

用途:抗抑郁药氟西汀中间体。

二：α-甲氨基苯丙酮盐酸盐的合成工艺：以α-溴代苯丙酮为原料进行甲胺化反应。在5000ml的三口烧瓶中，加入9

吲哚及其衍生物因其特殊的生物活性而广受关注,其合成方法很多,Fischer法是合成该类化合物最经典和便捷的方法。综述了该法的合成机理,并详述了其在医药、发光材料、染料等方面的应用进展。

第4 0卷第 1 7期21 02年 9月

广

州

化

工

Vo . .1 140 No 7 S p e e . 01 e t mb r 2 2

Gua g ho n z u Che ia nd sr m c lI u ty

Fsh r哚合成法机理探究及其应用进展术 i e吲 c朱官花，于良民，张琦，张智嘉，李霞

(中国海洋大学海洋化学理论与工程技术教育部重点实验室，山东青岛 2 6 0 ) 6 10摘要：吲哚及其衍生物因其特殊的生物活性而广受关注，其合成方法很多，F ce法是合成该类化合物最经典和便捷的 i hr s方法。综述了该法的合成机理，并详述了其在医药、发光材料、染料等方面的应用进展。

关键词：F ce吲哚合成法；机理；应用 i hr s

中图分类号：0 2 66

文献标识码：A

文章编号：10— 672 1)7 00— 3 0 1 97 (02 1— 06 0

M e ha i m f Fi c e nd l y t e i nd is Ap lc to s c

高级沸石材料

沸石粉末的广泛用途

克莱恩是世界最大的专业生产沸石和沸石基分子筛的公司之一。 南边化学在分子筛发展有悠久的历史和经验，现在是克莱恩的一部分。我们生产分子筛粉末和挤出成型的分子筛，用在石油化工产品加工过程，炼油，化学品和用于消除和储存碳氢化合物和消除NOx,N2O的催化转化器。

根据二氧化硅和氧化铝的不同比例，我们提供五元环结构，β和发光沸石分子筛。这些产品提供不同的特性并且可以从当地的销售办事处可以获得。

沸石分子筛的独特特性保证了他们的成功

（1）分子筛的形状选择性可以辨别分子的大小和结构 （2）定制的酸度沸石作为最通用的固体酸催化剂 （3）客体电子之间的各种相互作用和沸石扩大光谱的应用

沸石分子筛以国际分子筛协会建立的代码进行命名。现今，这些代码用在沸石分子筛术语和古典水晶硅铝酸结构相关的材料上。尽管这些材料的有很多化学性质有很大的不同。 沸石分子筛的典型应用 （1）工业废气的净化 （2）汽车排放控制 （3）代替活性炭去除异味 （4）燃料升级

（5）石油化工中间体的生产 （6）化学改性和精细化学 （7）热量处理

克莱恩制造业投资主要包括使用最广泛的沸石 （1）β分子筛 （2）八面沸石分子筛 （3）丝光沸石分子筛 （4）ZSM

赤峰沸石改性药剂研究

作者姓名：指导教师：单位名称：专业名称：

陈 洲

韩跃新 教授 于福家 高工 东北大学资源与土木工程学院矿物加工工程

Research on Modified Reagent of Chifeng Zeolite

by Chen Zhou

Supervisor: Professor Han Yuexin Senior Engineer Yu Fujia

Northeastern University

June 2009

东北大学毕业设计(论文) 毕业设计（论文）任务书

毕业设计（论文）任务书

毕业设计（论文）题目： 赤峰沸石改性药剂研究 基本内容： 本文以产于内蒙古赤峰的天然沸石为原料，进行基本性质分析和改性药剂研究。对天然沸石进行XRD分析，TG/DSC热分析，阳离子交换容量（CEC）的测定等基本检测。在此基础上，进行单一改性剂和组合改性剂的研究。并对最佳改性剂组合进行条件试验，获得最佳改性和吸附工艺参数。同时对改性机理进行了分析。 毕业设计（论文）专题部分： 题目：沸石疏水改性对CO2强化吸附的影响

沸石转轮技术综述

一、VOCs治理技术

现今处理有害空气污染物技术分为五项：焚化、吸收处理、吸附处理、生物处理及冷凝（回收）处理。焚化是利用燃料产生的热量直接破坏排放的废气，对污染物进行高温迅速的氧化反应，可将VOCs转变为二氧化碳及水等无害物质，吸收是利用吸收液和气体接触时，气流中之污染物扩散至气液接触面，排气中可溶解之污染物会因溶入吸收液而移除，最后再将气液分离即可达到清净空气的目的；吸附是藉由流体和高表面积的多空性固体粒子（吸附剂）之表面接触，产生物理性吸附有机物或其他物质；生物处理是VOCs经微生物吸收氧化后，分解成二氧化碳及水等最终代谢产物；冷凝则是藉由冷水冷凝方式，将VOCs冷凝下来，各种处理技术的优缺点说明如下：

VOCs之处理方式可由以下几点考量决定采用何种防治设备，针对浓度高、价值高、风量小之废气可采用冷凝法将VOCs加以冷凝回收，针对浓度低、价值低、风量大之废气可采用活性炭或沸石转轮以吸附方式浓缩再以燃烧或高温氧化方式处理，针对浓度高、价值低、风量小之废气可采用燃烧或高温氧化法处理。

二、沸石转轮系统简介

该系统系结合吸附、脱附及浓缩焚化三项操作单元为一体，是目前提供防治VOCs之较

完善设备，但造价及操作维护成本偏高

失效机理与损伤模型

作者:Abhijit Dasgupta, Michael Pecht and Ji Wu 美国马里兰大学 CALCE 电子产品与系统中心 概念

工程系统发生的失效是由某种特定原因导致的，不管这些失效原因是否预见，大多数失效原因是与用户的特定操作相关的。

失效主要来自于制造商对用户需求和期望的忽视和/或轻视、设计不当、物料选择与管理不当或物料组合不当、制造或组装工艺不当、缺乏适当的技术、用户使用不当和产品质量失控等。

失效是一个复杂的概念，其有关的四个简化概念模型是：应力－强度，损伤－韧性，激励－响应，和容限－规格。特定的失效机理取决于材料或结构缺陷、制造或组装过程中导致的损伤、存储和现场使用环境等。

影响事物状态的条件统称为应力（载荷），例如机械应力与应变、电流与电压、温度、湿度、化学环境和辐射等。影响应力作用的因素有材料的几何尺寸、构成和损伤特性, 还有制造参数和应用环境。

术语应力（载荷），如在总结及结论中所定义的，它涵盖内容非常广泛。术语环境是各种应力的综合作用，同样，它内容也非常广泛。 失效的概念模型

一般认为失效是一种二元状态，即某件东西坏了或没坏；然而大多数实际失效要比这复杂

重要有机反应的反应机理

一、取代反应

1 自由基取代反应

有机化合物分子中的某个原子或基团被其它原子或基团所置换的反应称为取代反应。若取代反应是按共价键均裂的方式进行的，即是由于分子经过均裂产生自由基而引发的，则称其为自由基型取代反应。自由基反应包括链引发、链转移、链终止三个阶段。链引发阶段是产生自由基的阶段。由于键的均裂需要能量，所以链引发阶段需要加热或光照。链转移阶段是由一个自由基转变成另一个自由基的阶段，犹如接力赛一样，自由基不断地传递下去，像一环接一环的链，所以称之为链反应。链终止阶段是消失自由基的阶段。自由基两两结合成键。所有的自由基都消失了，自由基反应也就终止了。 实例：卤代反应

分子中的原子或基团被卤原子或基团取代的反应称为卤代反应。

hvCH4 + Cl2 CH3Cl + HCl链引发链增长

hvCl2 2ClCH4 + Cl CH3 + HClH= 7. 5kJ/mol Ea=16.7 kJ/molCH3 +Cl2 CH3C

核壳型沸石分子筛的性能表征研究方案

1催化剂性能表征研究方案

分子筛是结晶态的硅酸盐或硅铝酸盐，由硅氧四面体或铝氧四面体通过氧桥键相连而形成分子尺寸大小(通常为0.3~2.0nm)的孔道和空腔体系，从而具有筛分分子的特性。由于具有较大的孔径，成为较大尺寸分子反应的良好载体。目前分子筛在冶金，化工，电子，石油化工，天然气等工业中广泛使用。沸石分子筛包含规整的纳米孔道，酸性可调，自上世纪60年代以来，已被广泛应用于石油炼制和化工领域。

通常采用如酸处理选择去除外表面酸性位法、外表面有机官能化法、金属和稀土氧化物改性法、SiO2的化学气相沉积(CVD)和化学液相沉积(CLD)等方法来进行沸石分子筛的外表面修饰改性以及孔口修饰以显著提高沸石催化剂的选择性。沸石分子筛的外表面功能化是沸石分子筛择形性控制的一个重要方法，然而，这些改性方法在屏蔽沸石分子筛外表面酸性位的同时也会造成孔道内酸性位损失，对沸石催化剂的活性和稳定性带来不利影响。

核壳型沸石分子筛是指通过在一种沸石分子筛晶粒的外表面上包裹生长另一种沸石分子筛膜而形成的复合材料，在不影响沸石纳米孔道扩散性能的情况下可实现外表面的择形改性，纯硅外壳还可将亲水性外表面改变为疏水性。这种独特的结构特点有利于抑制发

? 精神分析的动机理论（Drive Theory in In Freudian psychoanalysis）Freud，1915

弗洛伊德提出人类体验到的驱力来源于生的本能（包括性欲），他称之为利比多（libido），和死的本能（包括敌对行为）他称之为塔纳托斯（Thanatos）。他认为本能的冲动指引心理能量去满足身体的需要，如果这种能量没有得到释放的话，就会产生紧张，这种紧张驱使人们朝向减少和消除紧张的活动或事物。弗洛伊德认为生与死的本能是在潜意识水平下起作用的。然而它们对有意识的思想、情感和行为的影响是很深的，因为本能驱动人们做出重要的生活选择。

? 驱力与诱因（Drive and Incentive）Hull，1943

? 内驱力降低理论（Drive-reduction Theory）

美国心理学家赫尔提出了内驱力降低理论。他认为最重要的行为是由内驱力而激发的。驱力（drive）是一种内部的状态，它是对动物的生理需要做出的反应。生物体就其本身条件来说如体温和能量供应等，会寻求维持一种平衡状态，或者说动态平衡（homeostasis）。当某种需要破坏了平衡或产生了某种心理上的紧张，驱力就会被唤醒。这些驱力反过来促使生物体采取消除紧张的行