La structure et les propriétés des tamis moléculaires

Tamis moléculaires

(1) Contrôle de la taille et de la forme des grains
La taille des pores de la plupart des tamis moléculaires de zéolite est inférieure à 1 nm. Lorsque de petits organiques moléculaires réagissent dans les pores de la zéolite, la diffusion sera limitée dans une certaine mesure, ce qui affectera l’utilisation des pores et les performances catalytiques. Réduire la taille du grain et changer la forme du grain est le moyen d’améliorer les performances de diffusion moléculaire et le taux d’utilisation des canaux poreux. Le chemin de diffusion du tamis moléculaire à petit grain ou nanométrique est plus court que celui du tamis moléculaire à gros grain, le taux d’utilisation du canal poreux sera grandement amélioré et l’activité catalytique sera également réduite. Il y a une amélioration.

(2) Composé de pores à plusieurs niveaux
La plupart des matériaux mésoporeux signalés jusqu’à présent présentent des lacunes telles qu’une mauvaise stabilité thermique, un manque de centres d’acide de surface avec une certaine résistance et une perte facile de centres acides. La raison principale est que bien que les matériaux ci-dessus aient ordonné des canaux mésoporeux, leur squelette est une structure amorphe. Bien que les tamis moléculaires à zéolite aient une bonne stabilité structurelle et des centres d’acide fort, il existe des limites dans la diffusion moléculaire, qui affectent leur activité catalytique et leur sélectivité. Les composites poreux hiérarchiques microporeux et mésoporeux ou macroporeux devraient combiner les avantages des deux et exercer leurs avantages dans des applications pratiques. On s’attend à ce que des tamis moléculaires hiérarchiques de zéolite à pores soient utilisés dans certaines réactions catalytiques moléculaires plus importantes et dans des réactions catalytiques en phase liquide.

(3) Tamis moléculaire cocristallin
La nature catalytique des tamis moléculaires cocristallins est en fait l’ajustement fin des pores et de l’acidité, ce qui est un moyen d’améliorer les performances des catalyseurs. Les performances catalytiques des tamis moléculaires cristallins ont été grandement améliorées. Par exemple, lorsque des tamis moléculaires cocristallins ZSM-5/ZSM-11 (MFI/MEL) sont utilisés dans la réaction MTG, les composants de l’essence peuvent être ajustés dans une large gamme.

(4) Modification de surface du tamis moléculaire et amélioration de sa stabilité hydrothermale
La stabilité thermique et la stabilité hydrothermale sont l’une des propriétés importantes des catalyseurs de tamis moléculaires à étudier. De nombreuses réactions catalytiques industrielles nécessitent une grande stabilité thermique des catalyseurs, en particulier une stabilité hydrothermale. Ils déterminent souvent la durée de vie des catalyseurs et la sélection des processus de réaction. clé. En prenant l’exemple de la réaction de craquage catalytique du CTE, car la réaction est réalisée dans des conditions de vapeur, l’amélioration de la stabilité hydrothermale du catalyseur est la clé du développement des catalyseurs CTE. Les résultats montrent que la stabilité du centre actif du matériau catalytique sous la vapeur d’eau peut être améliorée en assemblant et en modifiant le centre actif catalytique du matériau poreux avec des composés d’oxyde de phosphore et en introduisant des hétéroatomes cadres.