ゼオライトを原料とするメソポーラスマテリアルの新規な合成法の開発とその触媒特性

以沸石为原料的介孔材料合成新方法及其催化性能研究

• 批准号: 12875151
• 负责人: 松方 正彦
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Waseda University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 2001
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12875151/
• 关键词: ゼオライト; メソポーラス物質; アルカリ溶解; アルミノシリケート; メソ孔; メソ多孔体; MFI; M41S; 酸性質; 溶解性アルミノシリケート

ゼオライト構造を有したメソポーラス物質は,ゼオライトの強い酸性質と規則的なメソ孔をあわせもつことから,これまでにない新規触媒材料として期待されている.本研究では,ゼオライトのアルカリ溶解から生成したユニットを原料としたメソ多孔体の合成を,流通式反応器を用いて検討した。特に2段式の流通合成反応器を用い,高いpHでアルカリ溶解を行った後に,引き続き低いpHでメソ多孔体を連続的に合成することを試みた。ZSM-5ゼオライトを充填し80℃に保ったカラムに,NaOH水溶液を流通させて,ゼオライトのアルカリ溶解を行った。続いて,ゼオライトのアルカリ溶解液と界面活性剤が混合するように流路を設け,界面活性剤水溶液をテフロンチューブ内を室温で流通させながら,ゼオライトから溶解したアルミノシリケート種を凝集させた。流路の出口から得られた懸濁液に,塩酸を適宜加えてpH調整をした。得られた生成物は550℃で焼成後でも,壊れることなくメソ孔構造が残っており,この試料の窒素吸着等温線では,メソ孔構造の存在を示すと考えられる相対圧0.4付近で緩やかな立ち上がりを示した。またクメンのクラッキングを行ったところ,回分法で合成したM41Sよりもさらに高いクラッキング活性をもつことがわかった。このようにゼオライトのアルカリ溶解過程とメソ多孔体合成過程を分けることは,強い酸性質をもつメソ多孔体の合成に重要であることが示唆された。

The structure of the catalyst is different from the structure of the catalyst. In this study, the synthesis of porous materials and the application of flow-through reactors are discussed. In particular, two-stage flow-through synthesis reactors are used, and after high pH and dissolution, they are introduced to low pH and porous body synthesis. ZSM-5 was filled at 80℃ and dissolved in NaOH aqueous solution. In addition, the flow path of the solution and the surfactant is set, and the aqueous solution of the surfactant is circulated at room temperature. The outlet of the flow path is closed, and the pH value is adjusted appropriately. After the product is fired at 550℃, the pore structure remains and the adsorption isotherm of the sample shows the existence of the pore structure. M41S is a method of combining M41S and M41S. The properties of strong acids are important for the synthesis of porous materials.

项目成果

M.Ogura, M.Matsukata et al.: "Synthesis of mesoporous materials using filtrate of alkalitreatment"Stud. Surf. Sci. Catal.. 135. 07-P24 (2001)

M.Ogura、M.Matsukata 等人：“利用碱处理滤液合成介孔材料”Stud。

Matsukata et al.: "Quantitative analyses for TEA^+ and Na^+ contents in zeolite beta with a wide range of Si/2Al ratio"Microporous and Mesoporous Materials. in press. (2001)

Matsukata 等人：“对具有宽范围 Si/2Al 比例的 β 沸石中 TEA^ 和 Na^ 含量进行定量分析”微孔和介孔材料。

Ogura et al.: "Formation of uniform mesopores in ZSM-5 zeolite through treatment in alkaline solution"Chemistry Letters. 2000. 882-883 (2000)

Ogura 等人：“通过在碱性溶液中处理在 ZSM-5 沸石中形成均匀的中孔”化学快报。

S.Inagaki, M.Matsukata et al.: "Influence of nano-pouticle agglomeration on the MFI Zeolite"Stud. Surf. Sci. Catal.. 135. 03-14 (2001)

S.Inagaki、M.Matsukata 等人：“纳米颗粒团聚对 MFI 沸石的影响”Stud。

S.Inagaki, M.Matsukata et al.: "Synthesis of MCM22 Zeolite by the vapor-phase transport method"Proc. 2nd FEZA. cont. (accepted). (2002)

S.Inagaki，M.Matsukata 等人：“气相传输法合成 MCM22 沸石”Proc。