سنتز زئولیت های H-ZSM-5 به روش هیدروترمال با منابع مختلف سیلیس و بررسی مشخصات آنها
کد مقاله : 1102-INZC6
نویسندگان:
مریم سادات بهشتی *1، جواد احمدپور2، مهدی بهزاد3، حسن عربی4
1گروه کاتالیست، پژوهشکده مهندسی، پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران
2دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل، صندوق پستی: 71167-47148
3دانشکده شیمی، دانشگاه سمنان، صندوق پستی: 35131-19111
4گروه کاتالیست پلیمریزاسیون، پژوهشکده مهندسی، پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران، صندوق پستی: 14977-13115
چکیده مقاله:
یکی از پارامترهای کلیدی در تجاری سازی دانش فنی تولید زئولیت H-ZSM-5 مصرفی در فرآیند تبدیل متانول به پروپیلن و یا هر فرآیند دیگر، استفاده از مواد اولیه ارزان قیمت و در دسترس برای سنتز زئولیت H-ZSM-5 می باشد. در این کار پژوهشی، زئولیت های مختلف H-ZSM-5 با مواد اولیه متفاوت سیلیس شامل اسید سیلیسیک (گرید آزمایشگاهی و صنعتی)، سیلیکای هیدراته، سیلیکات سدیم (یا آب-شیشه) و سیلیکای کلوئیدی به روش هیدروترمال سنتز شدند. در ضمن، در سنتز همه زئولیت ها، از آلومینات سدیم و تتراپروپیل آمونیوم برمید، به ترتیب عنوان منبع آلومینیوم و تمپلیت استفاده شد. خصوصیات فیزیکی-شیمیایی زئولیت های سنتزی با روش های XRD، جذب/دفع نیتروژن، FE-SEM و NH3-TPD شناسایی شده و عملکرد کاتالیتیکی نمونه منتخب در فرآیند تبدیل متانول به پروپیلن در راکتور بستر ثابت در دمای oC 480، فشار اتمسفریک با استفاده از خوراک حاوی 80% متانول در آب با سرعت فضایی h-1 44/1 مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که تغییر نوع ماده اولیه مصرفی سیلیس می تواند بر روی مساحت سطح، حجم حفرات، میزان بلورینگی، مورفولوژی کریستال ها/ذرات و اسیدیته زئولیت H-ZSM-5 سنتزی اثر بگذارد. جمع بندی نتایج آزمون های شناسایی و تست راکتوری نشان داد که زئولیت H-ZSM-5 سنتز شده با اسید سیلیسیک از عملکرد قابل قبولی در فرآیند MTP برخوردار می باشد.
کلیدواژه ها:
زئولیت ZSM-5، سنتز هیدروترمال، منبع سیلیس، تمپلیت.
وضعیت : مقاله پذیرفته شده است