Zr/ZSM-5分子筛催化乙醇制备低碳烯烃的综合性实验

作者：夏薇; 王钧国; 钱晨; 黄娅新; 马超; 范瑜; 侯梦达; 陈坤

来源：实验技术与管理, 2021, 38(08): 149-153.

DOI：10.16791/j.cnki.sjg.2021.08.032

• 乙醇
• Zr/ZSM-5分子筛
• 低碳烯烃
• 密度泛函理论
• 综合性实验

该文设计了"Zr改性的ZSM-5分子筛催化乙醇制备低碳烯烃(ETO)"的理论计算型综合实验。该实验以密度泛函理论(DFT)为基础,利用材料计算软件Materials Studio搭建了Zr改性前后ZSM-5分子筛簇模型,模拟了乙醇、乙烯和丙烯在ZSM-5分子筛上的吸附行为,计算了Zr改性前后ZSM-5分子筛催化剂的差分电荷密度、Mulliken电荷以及乙醇等在活性位点的吸附能,从电子结构性质、吸附状态以及吸附能方面分析了Zr改性ZSM-5分子筛对ETO反应的催化影响。该实验以催化剂的性能测试结果为基础,从微观视角探究了催化反应机理,培养了学生从宏观现象探究微观反应本质的能力,建立了理论计算与实验相结合研究催化反应的实验教学方法。

• 单位
  中国石油大学（华东）