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      ZSM-5分子篩的結構

      更新時間:2020-07-03 點擊數:493

      ZSM-5分子篩

            ZSM-5分子篩是一種高硅三維交叉直通的新結構沸石分子篩。ZSM-5分子篩親油疏水,熱和水熱穩定性高,大多數的孔徑為0.55nm左右,屬于中孔分子篩。由于其獨特的孔結構不僅為擇形催化提供了空間限制作用,而且為反應物和產物提供了豐富的進出通道,也為制備高選擇性、高活性、抗積炭失活性能強的工業催化劑提供了晶體結構基礎。由此,其成為了石油工業中擇形反應中最重要的催化材料之一。ZSM-5分子篩在精細化工和環境保護等領域中也得到了廣泛的應用。不同硅鋁比的ZSM-5分子篩產品應用領域也各不相同。

      ZSM-5分子篩結構

            ZSM-5分子篩屬于正交晶系,空間群Pnm a,晶胞參數為a=2.017nm,b=1.996nm,c=1.343nm。ZSM-5的晶胞組成可表示為NanAlnSi96-nO192·16H2O。式中n是晶胞中Al原子個數,可以由0~27變化,即硅鋁物質的量比可以在較大范圍內改變,但硅鋁原子總數為96個。

      ZSM-5分子篩的晶體結構由硅(鋁)氧四面體所構成。硅(鋁)氧四面體通過公用頂點氧橋形成五元硅(鋁)環,8個這樣的五元環組成ZSM-5分子篩的基本結構單元。ZSM-5分子篩的孔道結構由截面呈橢圓形的直筒形孔道(孔道尺寸為0.54×0.56nm)和截面近似為圓形Z字型孔道(孔道尺寸為0.52×0.58nm)交叉所組成,如圖1如示。兩種通道交叉處的尺寸為0.9nm,這可能是ZSM-5催化活性及其強酸集中處。ZSM-5分子篩具有規整的孔道結構,大比表面積,高水熱穩定性,良好的離子交換性能及豐富可調的表面性質。



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