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ZSM-5分子筛

ZSM-5沸石是美国Mobile oil公司于上个世纪六十年代末合成出来的一种含有机胺阳离子的新型沸石分子筛。由于它在化学组成、晶体结构及物化性质方面具有许多独特性,因此在很多有机催化反应中显示出了优异的催化效能,在工业上得到了越来越广泛的应用,成为石油化工的一种颇有前途的新型催化剂。

ZSM-5分子筛基本信息

ZSM-5分子筛化学组成与结构

ZSM-5沸石的化学组成可用氧化物的摩尔比表示为:0.9±0.2M2/nO:Al2O3:5---100SiO2:ZH2O,式中M是阳离子(碱金属钠离子和有机胺离子);n是阳离子的价数;Z是从0到40。

ZSM-5沸石具有很高的硅铝比,根据需要可合成出不同硅铝比的分子筛而且可以在10至3000 以上的广阔范围内变化。

ZSM-5沸石含有十元环,基本结构单元是由八个五元环组成的。其晶体结构属于斜方晶系,空间群Pnma,晶格常数a=20.1Å,b=19.9Å,c=13.4Å。它具有特殊的结构没有A型、X型和Y型沸石那样的笼,其孔道就是它的空腔。骨架由两种交叉的孔道系统组成,直筒形孔道是椭圆形,长轴为5.7~5.8 Å,短轴为5.1~5.2 Å;另一种是"Z"字形横向孔道,截面接近圆形,孔径为5.4±0.2Å。属于中孔沸石。"Z"字形通道的折角为110度。钠离子位于十元环孔道对称面上。其阴离子骨架密度约为1.79克/厘米3。因此ZSM-5沸石的晶体结构非常稳定。

相对结晶度:Na型 > 85% H型 > 95%

孔径:5A

骨架密度:1.81(异辛烷测定)

热稳定性:1200℃分子筛可保持结构

水热稳定性:700℃水蒸气处理,分子筛可保持结构

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ZSM-5分子筛造价信息

  • 市场价
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分子筛cmS-220

  • 1.1-1.3mm
  • kg
  • 廊坊纳科
  • 13%
  • 廊坊纳科新材料技术有限公司
  • 2022-12-08
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4A分子筛3-5mm

  • 3-5mm
  • kg
  • 廊坊纳科
  • 13%
  • 廊坊纳科新材料技术有限公司
  • 2022-12-08
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13X分子筛3-5mm

  • 3-5mm
  • kg
  • 廊坊纳科
  • 13%
  • 廊坊纳科新材料技术有限公司
  • 2022-12-08
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3A分子筛4-6mm

  • 3-5mm
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  • 廊坊纳科
  • 13%
  • 廊坊纳科新材料技术有限公司
  • 2022-12-08
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5A分子筛3-5mm

  • 4-6mm
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  • 13%
  • 廊坊纳科新材料技术有限公司
  • 2022-12-08
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灰浆

  • 能力3m3/h
  • 台班
  • 汕头市2012年4季度信息价
  • 建筑工程
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灰浆

  • 能力4m3/h
  • 台班
  • 汕头市2012年3季度信息价
  • 建筑工程
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灰浆

  • 能力4m3/h
  • 台班
  • 汕头市2012年2季度信息价
  • 建筑工程
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灰浆

  • 能力4m3/h
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  • 汕头市2011年3季度信息价
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灰浆

  • 能力3m3/h
  • 台班
  • 汕头市2011年2季度信息价
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分子筛制氧机

  • 氧气输出量:47Nm3/hr,重量:2777kg,尺寸长宽高:2080x1500x2930mm
  • 3台
  • 1
  • 珠海奥吉赛、深圳尚荣、广州桂勤、上海捷锐
  • 中档
  • 含税费 | 含运费
  • 2022-04-24
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分子筛

  • LOW-E专用
  • 8882kg
  • 2
  • 中档
  • 含税费 | 不含运费
  • 2015-11-26
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分子筛制氧机

  • 单台产氧量:52.58Nm3/h单机氧气浓度93%±3
  • 5台
  • 3
  • 国产一线品牌
  • 高档
  • 含税费 | 不含运费
  • 2022-03-28
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分子筛制氧机

  • 氧气输出量:47Nm3/hr重量:2777kg,尺寸长宽高:2080x1500x2930mm
  • 1套
  • 2
  • 中档
  • 含税费 | 含运费
  • 2021-11-11
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分子筛制氧机

  • 1.医用气体系统2.详见设计图纸
  • 1台
  • 3
  • 中高档
  • 不含税费 | 含运费
  • 2020-07-02
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ZSM-5分子筛特性

热稳定性

ZSM-5沸石的热稳定性很高。这是由骨架中有结构稳定的五元环和高硅铝比所造成。比如,将试样在850℃左右焙烧2小时后,其晶体结构不变。甚至可经受1100℃的高温。到目前为止,ZSM-5是已知沸石中热温定性最高者之一。所以将它用于高温过程是特别适宜的。例如用它作为烃类裂解催化剂,可经受住再生催化剂时的高温。

耐酸性

ZSM-5沸石具有良好的耐酸性,它能耐除氢氟酸以外的各种酸。

水蒸汽稳定性

Wang,IKai等的研究表明,当其他沸石受到水蒸汽和热时,它们的结构一般被破坏,导致不可逆失活。而Mobil公司用ZSM-5作为甲醇转化(水是主要产品之一)的催化剂。这表明ZSM-5对水蒸汽有良好的稳定性。540℃下用分压为22mmHg柱的水蒸汽处理HZSM-5和HY沸石24小时后,HZSM-5的结晶度约为新鲜催化剂的70%,可是在同样条件下,HY沸石的骨架几乎全部被破坏。

憎水性

ZSM-5具有高硅铝比,其表面电荷密度较小。而水是极性较强的分子,所以不易为ZSM-5所吸附。尽管水分子的直径小于正己烷,但ZSM-5对正己烷的吸附量一般大于水。

不易积炭

ZSM-5孔口的有效形伏、大小及孔道的弯曲,阻止了庞大的缩合物的形成和积累。同时,ZSM-5骨架中无大于孔道的空腔(笼)存在,所以限制了来自副反应的大缩合分子的形成。从而使ZSM-5催化剂积炭的可能性减少。ZSM-5对烷基芳烃进入孔道形成障碍,因而反应过程中它不能在较小的孔道中继续反应,最后缩聚形成焦。所以ZSM-5比Y型及丝光沸石的积炭速率慢得多,几乎相差两个数量级。ZSM-5沸石的容炭量也较高。

优异的择形选择性

以沸石分子筛作为催化剂,只有比晶孔小的分子可以出入催化反应的进行受着沸石晶孔大小的控制,沸石催化剂对反应物和产物分子的大小和形状表现出极大的选择性。ZSM-5沸石十元环构成的孔道体系具有中等大小孔口直径,使它具有很好的择形选择性。

吸附量

吸附量

正已烷

环已烷

SiO2/Al2O3=38

9.5-10.5%

1.9-2.3%

9.0-10.0%

SiO2/Al2O3=50

9.0-10.0%

1.5-2.0%

7.0-8.0%

SiO2/Al2O3=25

9.5-10.5%

2.05-2.5%

11.0-12.0%

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ZSM-5分子筛简介

ZSM-5分子筛在国内已有广泛的用途,主要应用在柴油临氢降凝催化剂,固定床催化裂化催化剂,流动床催化裂化反应上FCC的催化剂添加ZSM-5分子筛对提高汽油辛烷值,增加气体的烯烃含量有很大益处,国内外FCC催化剂添加的ZSM-5分子筛是ZSM-5分子筛用途最多的一项,并主要集中在SiO2/Al2O3(二氧化硅与三氧化二铝的摩尔比)在40-50之间。国内FCC的助剂降低汽油的烯烃上的应用较广,在这方面的应用SiO2/Al2O3在38-40之间,另外国内外的渣油催化裂化上采用SiO2/Al2O3在25-30的范围内的分子筛。此外ZSM-5分子筛在化工上广泛的应用于择形催化,如对二乙苯催化剂,二甲苯异构化催化剂;另外在环保方面对水中有机物的提取采用高硅ZSM-5分子筛,SiO2/Al2O3在220-400之间。用水玻璃和硫酸铝直接合成的ZSM-5分子筛,该产品用于低烃烷基化,异构化,芳构化,脱腊降凝的催化剂的母体,同国外用有机胺合成的ZSM-5相比,工艺简单,质量稳定,无污染,成本低,水热稳定性高。

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ZSM-5分子筛常见问题

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ZSM-5分子筛文献

基于双模板剂B-EU-1/ZSM-5复合分子筛的合成与表征 基于双模板剂B-EU-1/ZSM-5复合分子筛的合成与表征

基于双模板剂B-EU-1/ZSM-5复合分子筛的合成与表征

格式:pdf

大小:63KB

页数: 未知

首次在Na2O-SiO2-Al2O3-TPABr(四丙基溴化铵)-HMBr2(溴化六甲双铵)-H2O合成体系中,以溴化六甲双铵(HMBr2)和四丙基溴化铵(TPABr)为双模板剂,采用一步晶化法合成了具有微-微孔道结构的B-EU-1/ZSM-5复合分子筛,并通过XRD,FT-IR,SEM等手段对合成样品的物性进行表征;分析发现合成的复合分子筛同时具有ZSM-5和EU-1的特征衍射峰,结晶度较好,是两种晶相相互作用的分子分散晶相材料;通过合成条件的探究,发现复合分子筛的生长过程与两种模板剂的比例有关,在0.2

无模板剂ZSM-5沸石分子筛的合成研究概述

副题名

外文题名

Synthesis of ZSM-5 zeolites without organic structure-directing agent

论文作者

黄先亮著

导师

王正宝指导

学科专业

学位级别

工学博士

学位授予单位

浙江大学

学位授予时间

2012

关键词

馆藏号

馆藏目录

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沸石分子筛简介

这是一个多义词,请在下列义项上选择浏览(共2个义项)
  • 沸石分子筛:具有分子筛作用的晶态硅铝酸盐

  • 沸石分子筛:1979年科学出版社出版的图书

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沸石分子筛沸石分子筛膜

沸石分子筛是一类具有规则微孔结构的硅铝酸盐晶体,其不仅具有一般无机膜材料的固有的物理化学特性,更为优异的是,其均一的规则的、具有特定的空间走向的结晶孔道系统以及可调变的骨架Si/Al比等特性赋予沸石分子筛膜拥有筛分、择形功能特性和可调变的膜的表面特性,使其成为实现分子水平上高效分离及膜催化反应一体化的优良多孔膜材料,是最具潜力最有前途的膜材料之一。自20世纪90年代,沸石分子筛膜的制备和应用研究在国际上得到了高速发展,沸石膜研究成为膜科学与技术的研究热点和前沿。

沸石分子筛膜中的传质机理主要是表面扩散和活性化扩散。表面扩散包括吸附和扩散过程,即首先分子从分离体相进入沸石分子孔表面,吸附在表面上和孔中,吸附在表面和孔中的分子在化学势的梯度下,从一个吸附点跃迁至空位或另一个吸附点,在膜的透过侧脱附扩散进入渗透相。活性化扩散是分子与膜材料表面的吸附作用弱,体相分子进入孔后,直接在孔中扩散的过程。因此,沸石分子筛膜分离选择性由于分子吸附和扩散的差异而导致不同,沸石膜材料的表面特性、孔道结构与分子的特性如大小与极性是 决 定 了 膜 的 分 离 性 能。另 一 方面,支撑沸石膜的有效分离层由一多晶沸石层构成的,由于是多晶层,因此多晶层的厚度、连续性、多晶间隙、取向等微观结构是决定沸石膜的分离效果的根本因素。与其它膜材料同样,高性能沸石膜开发的关键任务在于依据分离体系的分子特性进行膜材料的设计和膜的微观结构的调控。

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