錫摻雜有序多孔二氧化鋯介孔材料的制備及其脫水催化性能研究.pdf

1、有序介孔材料具有規(guī)則的孔道排列、窄的孔徑分布以及可調(diào)的孔徑、高的比表面積和大的吸附容量等優(yōu)異性能,使得它在諸多領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景.本論文通過(guò)水熱法室溫條件下制備了有序多孔二氧化鋯介孔材料和Sn摻雜的有序多孔二氧化鋯介孔材料,同時(shí)在自制的固定床反應(yīng)器中對(duì)Sn摻雜的有序多孔二氧化鋯介孔材料的脫水催化性能進(jìn)行了研究.實(shí)驗(yàn)中采用XRD、FT-IR、HRTEM、N<,2>吸附一解析等手段表征了材料的孔結(jié)構(gòu)與性能. 通過(guò)分析體系的pH值

2、、水熱反應(yīng)溫度、煅燒溫度等因素對(duì)有序ZrO<,2>介孔材料合成的影響,得出:在合成過(guò)程中,無(wú)機(jī)源加入時(shí)控制體系的pH值為10-11,CTAB/H<,2>O/Zr物質(zhì)的量比定為1:220:2,水熱反應(yīng)溫度為40℃,煅燒溫度為400℃時(shí),才能得到微觀結(jié)構(gòu)好,孔道規(guī)則排列,且長(zhǎng)程有序性好的介孔ZrO<,2>材料. 以金屬Sn對(duì)ZrO<,2>介孔材料進(jìn)行同晶取代的方法,對(duì)ZrO<,2>介孔材料進(jìn)行摻雜,結(jié)果發(fā)現(xiàn):同晶取代后均可得到具有長(zhǎng)

3、程有序結(jié)構(gòu)的Zr/Sn復(fù)合介孔材料;錫摻量<10mo1﹪時(shí),可以提高無(wú)機(jī)墻體氧化鋯的縮合程度,有利于提高材料的比表面積和熱穩(wěn)定性;當(dāng)10mo1﹪<錫摻量<30mo1﹪時(shí),錫也能很好的進(jìn)入氧化鋯骨架中,不會(huì)析出氧化錫納米晶,但隨著錫摻量增加,孔道長(zhǎng)程有序度、比表面積和熱穩(wěn)定性都會(huì)降低. N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)是合成水溶性聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)的單體.本文研究了復(fù)合催化劑對(duì)N-羥乙基吡咯烷酮(NHP)的催化脫水合成NVP反