MFI结构的Silicalite 1 分子筛在费托反应的应用

        该方法废液少，产率高，无溶剂合成方法，因缺少溶剂，所以安全性较高。本论文采用无溶剂研磨方法制备金属钴催化剂，并将其应用于合成气经费路线一步法制备富异构烷烃的汽油馏分的研究。烷烃异构化催化剂主要取决于分子筛的孔道结构和酸性，其次是分子筛晶粒大小、结晶度及表面性质。对具有相同拓扑结构的MFI分子筛(Silicalite-1,HZSM-5,NaZSM-5)对汽油及异构烷烃选择性的影响规律。

        采用一种简单、快速、无溶剂的无溶剂路线合成了含碳分子筛的催化剂，Silicalite-1分子筛的弱酸性分子筛，有利于提高汽油中异构烷烃的含量。

        在金属-沸石复合(多功能)催化剂的基础上，其活性位的组合方式对目标产物的选择性有很大影响。分子筛单晶包金属粒子与分子筛择形催化剂相配合，具有粒径小、不易烧结等优点，可以提高汽油中异构烷烃的选择性。

1.SEMandHRTEMimagesof(a,b)Co@S1and(c,d)Co/NaZSM-5.(Figure3.)

MFI拓扑结构分子筛的成功合成，其中部分氧化硅没有转化成功。合成的Na-ZSM-5粒径明显大于Silicalite-1，这是因为原料碱浓度较强(NaOH提供)。

在一氧化碳转化率大致相同(~30%)的条件下，酸性最弱的Silicalite-1封装的Co颗粒具有最高的汽油选择性(~70%)和异构烷烃选择性(~30.7%)。也就是说，正构烷烃的异构化反应需要用弱酸来实现，强酸性则会发生过度裂解。在1445cm-1-附近结合Py-IR谱图表明，Silicalite-1的L酸是NaZSM-5和HZSM-5两种重要的酸性位，可能作为FTS路线制备富异构烷烃汽油的一个关键参数。汽油选择性方面，浸渍型(Co/MFI)对比封装(Co@MFI)催化剂(Co@MFI)催化剂显示，汽油选择性明显偏低，这主要是由于金属活性位与沸石酸的酸性距离有关。

1.以合成气供资路线为基础制取富异构烷烃汽油反应，如何处理正构烷烃在分子筛催化剂上的裂解和异构化之间的竞争反应关系是这一反应的核心问题。

2.综合以往的报道，这一反应今后可能会在以下几个方向上有所突破。1)多支链异构烷烃的合成，不太关心有效调控多支链烷烃的生成；2)反应路线的设计：通过甲醇路线，联合甲醇制汽油(MTG)合成以获得异构烷烃；3)裂解的抑制；4)分子筛孔道/笼对异构烷烃选择性的调节机制。

3.分子筛设计改善异构烷烃选择性的研究方向：1)弱酸性SAPO系列分子筛；2)可调变B酸或L酸的杂原子分子筛；3)手性或具有错层结构分子筛，如Beta等；4)共晶分子筛。

4.无溶剂合成分子筛是一条有前途的催化剂合成路线，适合合成规模较大的催化剂，如何提高其比表面积、减小粒径是一个值得研究的方向。