含氮FAU分子筛的制备、表征及碱催化反应性能

高等学校化学学报 ›› 2011, Vol. 32 ›› Issue (3): 743.

含氮FAU分子筛的制备、表征及碱催化反应性能

王涛,武光军,李兰冬,关乃佳

南开大学化学学院, 先进能源材料化学教育部重点实验室, 天津 300071

收稿日期:2010-10-12 修回日期:2010-11-22 出版日期:2011-03-10 发布日期:2011-02-23
通讯作者: 李兰冬 E-mail:lild@nankai.edu.cn
基金资助:
国家“九七三”计划项目(批准号: 2009CB623502)和国家自然科学基金(批准号: 20777039)资助.

Preparation, Characterization and Basic Catalytic Properties of Nitrogen-incorporated FAU Zeolites

WANG Tao, WU Guang-Jun, LI Lan-Dong*, GUAN Nai-Jia

Key Laboratory of Advanced Energy Materials Chemistry, Ministry of Education, College of Chemistry, Nankai University, Tianjin 300071, China

Received:2010-10-12 Revised:2010-11-22 Online:2011-03-10 Published:2011-02-23
Contact: LI Lan-Dong E-mail:lild@nankai.edu.cn
Supported by:
国家“九七三”计划项目(批准号: 2009CB623502)和国家自然科学基金(批准号: 20777039)资助.

摘要/Abstract

摘要： 利用脱水氮化法制备了含氮HY分子筛,氮化后分子筛的结晶度和比表面积均得到较好保持.由于氮原子的电负性低于氧原子,氮原子取代氧原子进入HY分子筛的骨架,使其Lewis碱性得到增强.利用氨气吸附红外光谱、二氧化碳吸附红外光谱与二氧化碳程序升温脱附方法对氮化前后的分子筛进行表征.结果表明氮化后HY分子筛的L酸中心数量有所降低,B酸中心数量有所增加,同时生成新的碱性中心.由于新碱性中心的引入，含氮HY分子筛在Knoevenagel缩合碱性探针反应中表现出优异的活性.

关键词: HY分子筛, 脱水, 氮化, 酸性, 碱性

Abstract: Dehydration-nitridation method is employed to prepare nitrogen-incorporated HY zeolites. High crystallinity and specific surface area of parent HY are well preserved in nitrogen-incorporated HY zeolites. The base strength of HY framework is enhanced due to the replacement of oxygen by nitrogen with lower electronegativity. The acidity and basicity of nitrogen-incorporated HY zeolite are characterized by IR spectra using NH3 and CO2 as probe molecules and temperature-programmed desorption of CO2. The amounts of L-acid sites decrease, while the amount of L-acid sites and base sites increase after nitridation. Moreover, new base sites with moderate strength are created after nitridation. Compared to parent HY zeolite, the nitridized sample exhibits improved basic catalytic performance in Knoevenagel condensation reaction.

Key words: HY, Dehydration, Nitridation, Acidity, Basicity

中图分类号:

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王涛武光军李兰冬关乃佳. 含氮FAU分子筛的制备、表征及碱催化反应性能. 高等学校化学学报, 2011, 32(3): 743.

WANG Tao, WU Guang-Jun, LI Lan-Dong*, GUAN Nai-Jia. Preparation, Characterization and Basic Catalytic Properties of Nitrogen-incorporated FAU Zeolites. Chem. J. Chinese Universities, 2011, 32(3): 743.

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