宋明娟
,
邹成龙
,
牛国兴
,
赵东元
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(10)60283-5
(NH4)2SiF6预处理可对SBA-15介孔材料的表面缺陷进行补硅修正以及表面疏水化,从而明显改善SBA-15材料的水热稳定性.结果表明,用摩尔分数为5％的(NH4)2SiF6水溶液,按引入1％的SiO2计量对SBA-15进行处理后,其水热稳定性明显改善,在100℃沸水中处理14d,或在800℃下用100％水蒸气处理12h后,均保持较好的介观有序度、形貌及六方孔道结构,比表面积分别高达310和213 m2/g,但(NH4)2SiF6处理量过高,SBA-15水热稳定性反而下降.
关键词:
水热稳定性
,
氟硅酸铵
,
SBA-15分子筛
,
介孔材料
,
补硅
,
疏水化
邹成龙
,
沙观宇
,
黄曜
,
牛国兴
,
赵东元
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(15)60855-5
提出了一种(NH4)2SiF6处理提高SBA-15介孔材料水热稳定性的改良方法.采用SBA-15介孔材料中预引入Al3+离子,再进行1%SiO2计量的(NH4)2SiF6处理,最后用强酸洗脱预引入的Al3+.结果显示,由此处理的SBA-15材料,其水热稳定性明显优于相同条件下未预引入Al3+时(NH4)2SiF6处理的样品.两者在800°C、100%水蒸气处理12 h后,虽然均能很好保持其介观有序度、形貌及六方孔道结构,但前者的比表面积可高达271 m2/g,而后者仅为224 m2/g.表明Al3+离子介入能大幅度提升(NH4)2SiF6处理对SBA-15介孔材料的稳定化作用.这主要得益于预引入的骨架Al3+在保障(NH4)2SiF6处理修复SBA-15材料表面缺陷和进行表面疏水化、提升其水热稳定性的同时,能减缓(NH4)2SiF6释放的多余F-离子对SBA-15材料骨架的刻蚀破坏作用. Al3+离子介入的这种提升作用与其引入方式和SBA-15材料所经受的温度密切相关.
关键词:
SBA-15沸石介孔材料
,
水热稳定性
,
氟硅酸铵
,
Al3+离子引入
,
补硅
邹成龙
,
沙观宇
,
顾海芳
,
黄曜
,
牛国兴
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(15)60857-9
提出了一种有效改善SBA-15介孔材料水热稳定性的简单溶剂热后处理方法. SBA-15材料经环己烷、甲苯和正丁醇等有机溶剂在157和190 oC密闭容器中分别处理6–24 h后,可呈现很好的水热稳定性.它们在800 oC经100%水蒸气处理12 h,依然能保持很好的有序介孔结构,比表面积可高达192–281 m2/g.其中,经环己烷190 oC溶剂热处理24 h的样品表现出最优的水热稳定性.溶剂热处理能显著提升材料孔壁中类似Si(OSi)2(OH)2和Si(OSi)3OH结构的Si–OH基间脱水,形成稳定的Si(OSi)4结构,从而有效减少了SBA-15材料孔壁的缺陷.由此,介孔材料的水热稳定性得到明显改善.溶剂热处理对SBA-15材料水热稳定性的这种提升作用与所用溶剂性质、处理温度以及SBA-15前驱体的类型密切相关.其中,以低沸点的非极性溶剂处理焙烧后的SBA-15材料表现出最好的稳定化效果.该方法具有简单、低能耗的特点,其在制备高水热稳定的有序硅基介孔材料上有很好的潜在应用价值.
关键词:
介孔材料
,
SBA-15分子筛
,
水热稳定性
,
溶剂热处理
,
脱水
