纳米片Ga-MFI分子筛合成及其对航空燃油催化裂解反应中低碳烯烃选择性的影响

作者：李琦; 张强^*; 赵慧莹; 陈志; 宋进喜; 延卫

来源：化工进展, 2019, 38(09): 4075-4084.

DOI：10.16085/j.issn.1000-6613.2019-0016

• 类质同象
• 纳米片Ga-MFI分子筛
• 酸性
• 低碳烯烃
• 热沉

在纳米片Al-MFI分子筛合成的基础上,以镓源[Ga(NO3)3·x H2O]替换铝源[Al2(SO4)3·18H2O],合成出类质同象纳米片Ga-MFI分子筛,采用X射线衍射、扫描电镜、BET比表面积分析和NH3程序升温脱附法等技术对其进行了表征,并考察了普通ZSM-5分子筛、纳米片Al-MFI分子筛和纳米片Ga-MFI分子筛对航空燃油裂解反应的催化性能。结果表明,合成的分子筛是具有MFI骨架拓扑结构的纳米片状分子筛,具有较大的比表面积(482m2/g)和中孔孔容;与铝原子相比,镓原子与硅、氧原子形成的酸性位点的酸性减弱。在高温下(600℃),它抑制了氢转移反应的进行,减少了低碳烯烃的二次反应和结焦前体(芳香烃)在酸性位点上的吸附,使其具有更高催化活性和低碳烯烃选择性,从而获得了比纳米片Al-MFI分子筛高14.47%的热沉。该研究为高超音速飞行器的主动热防护提供了技术支撑。

• 单位
  西北大学; 西安交通大学