Cu基等级孔ZSM-5分子筛单晶的制备及硝基苯加氢催化性能

作者：谢小兰; 刘湛; 吕佳敏; 余申; 李小云^*; 苏宝连; 陈丽华^*

来源：高等学校化学学报, 2023, 44(10): 219-226.

• 等级孔分子筛
• Cu-ZSM-5
• 硝基苯加氢
• 苯胺

为了解决晶内等级孔创制过程中分子筛骨架不可逆损坏的问题,本文利用具有反蛋白石结构的有序大孔-介孔碳作为硬模版,自下而上原位合成了具有规则贯通大孔-介孔-微孔等级多孔结构的硅铝分子筛ZSM-5单晶材料(OMMS-ZSM-5),其具有较高的外比表面积(195.8 m2/g)和孔体积(0.27 cm3/g).以该OMMS-ZSM-5为载体,采用浸渍法制备了不同Cu负载量(质量分数分别为1%, 5%, 10%)的系列Cu-OMMS-ZSM-5催化剂,探究了不同金属载量催化剂在硝基苯液相加氢反应中的催化能力.对所制备催化剂的理化性质进行了表征,发现Cu元素以CuO的形式高度分散,当负载量为9.58%时,硝基苯转化率最高达到96.8%,苯胺选择性达到99.3%.与Cu基微米ZSM-5分子筛催化材料相比, Cu-OMMS-ZSM-5的苯胺选择性提高了32.4%,硝基苯转化率提高了26.1%,并在循环3次后仍然保持很高的催化活性.

• 单位
  材料复合新技术国家重点实验室; 武汉理工大学; 硅酸盐建筑材料国家重点实验室