一种碳纳米管/zsm-5分子筛复合物及其合成方法和应用
技术领域
1.本发明属于分子筛合成技术与催化领域，具体涉及一种碳纳米管/zsm-5分子筛复合物及其合成方法，以及该复合物在苯烷基化反应中的应用。
背景技术：
2.zsm-5分子筛是一种高硅铝比、三维直通孔道的分子筛。zsm-5分子筛的晶体结构属于斜方晶系，由硅(铝)氧四面体通过氧桥键相连而成。zsm-5由平行于单胞a轴的“z”字形通道和平行于单胞b轴的椭圆形通道交叉而成。zsm-5分子筛独特的三维孔道体系对于产物分子的扩散较为有利，且由于十元环孔道尺寸的限制，择形性能较强，不容易形成多支链异构体以及大分子产物，同时孔道内部不容易形成积碳，有利于催化活性的保持。除此之外，zsm-5还具有热稳定性高，比表面积大，其酸性中心强度和数量可调控等特点。zsm-5在石油化工、煤化工领域均有非常广泛的应用，如烷基化、芳构化、异构化和裂化等均有潜在应用，其中有些已经实现工业化。因此zsm-5分子筛在石油化工行业中具有举足轻重的意义。
3.分子筛的孔道对其催化性能有很大影响，合理的孔道可以缩短分子筛扩散路径，提高传质效率，是制备更高性能催化剂的关键环节之一。传统分子筛的孔道结构单一，在多分子参与的反应过程中反应物和产物的扩散可能会受到限制，影响反应的转化率和产率。为了改善或解决这一问题，目前一个比较普遍的方法是引入多级孔或等级孔分子筛，在催化剂内部形成关联的中孔和小孔，提高分子的扩散，缓解催化剂的积碳。分子筛多级孔的方法可以分成硬模板法、软模板法、晶体生长控制法、拓骨架原子法和层状分子筛扩孔法等。
4.乙苯是重要的有机化工原料，工业上乙苯主要作为生产苯乙烯的原料。乙苯主要通过乙烯和苯烷基化制得。此外乙醇和苯烷基化也是一条可行的路线。乙醇作为乙烯的替代，可从农副产品的综合利用中获得，也可从煤和天然气中获取，来源丰富且价格低廉。所以苯/乙醇烷基化制乙苯是一条非常有潜力的路径。另一方面，苯烷基化反应体系是一个串联和并联副反应共存的反应网络，反应体系非常复杂，产物除了乙苯、二乙苯外，还有副产物主要有甲苯、二甲苯等。这些副产物会严重影响乙苯的品质。cn101450888a公开了一种用于乙醇和苯合成乙苯的方法，其中所述的催化剂包括：氧化铝或氧化硅为20％～45％，高硅铝比zsm-5为40％～70％和改性组分为5％～15％，改性组
声明：
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编辑：中冶有色网
来源：中国石油化工股份有限公司上海石油化工研究院
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2025年05月16日 ~ 18日 
