2023年全國(guó)碩士研究生考試考研英語(yǔ)一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁(yè)
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1、環(huán)己醇是優(yōu)良的中高沸點(diǎn)有機(jī)化工產(chǎn)品,被廣泛應(yīng)用于有機(jī)化工工業(yè),涂料和紡織工業(yè)等領(lǐng)域。高硅沸石ZSM-5具有均勻的孔道結(jié)構(gòu),很高的擇形性和熱穩(wěn)定性,是目前國(guó)內(nèi)外環(huán)己烯水合制備環(huán)己醇的主要催化劑。開(kāi)發(fā)廉價(jià)的ZSM-5合成途徑,并對(duì)沸石進(jìn)行適當(dāng)修飾,使之更適合于水合反應(yīng)是一個(gè)重要的研究方向。
  本文以合成環(huán)己烯水合催化劑ZSM-5為主要研究對(duì)象,首次采用廉價(jià)易得的低模數(shù)(n=1.03)水玻璃作為硅源,通過(guò)改良傳統(tǒng)的分子篩合成途徑,成功

2、合成出ZSM-5分子篩。借助X射線衍射儀(XRD)和掃描電鏡(SEM)對(duì)ZSM-5分子篩進(jìn)行表征,并且分別考察了反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間、pH、用水量、晶種及攪拌條件等對(duì)ZSM-5(SiO2/A12O3=50)催化劑結(jié)晶度及晶貌的影響,得到了最佳分子篩合成條件:反應(yīng)溫度170℃,反應(yīng)時(shí)間24h,pH=10,反應(yīng)原料摩爾比n(SiO2):n(H2O)=l:40。
  以水玻璃、硅溶膠、正硅酸乙酯作為不同硅源制得ZSM-5,通過(guò)對(duì)比產(chǎn)物結(jié)晶

3、度、晶貌、紅外光譜、表面酸量、熱穩(wěn)定性等,發(fā)現(xiàn)低模數(shù)水玻璃作為硅源合成的無(wú)模板劑ZSM-5要優(yōu)于其他兩種硅源合成的分子篩。對(duì)環(huán)己烯水合反應(yīng)工藝條件進(jìn)行優(yōu)化,同時(shí)考察了不同合成條件下制得的ZSM-5在環(huán)己烯水合反應(yīng)中的催化活性。以水玻璃為硅源,在最佳合成條件下得到的ZSM-5具有最高的催化活性,環(huán)己烯轉(zhuǎn)化率為10.1%,環(huán)己醇選擇性為99.8%。
  使用六甲基二硅氮烷(HMDSZ)、三甲基氯硅烷(TMCS)、三乙基氯硅烷(ECS)

4、、叔丁基二甲基氯硅烷(BDCS)對(duì)ZSM-5表面進(jìn)行改性,并使用測(cè)角儀對(duì)改性催化劑的表面親水性進(jìn)行測(cè)量,經(jīng)改性后的ZSM-5從親水性變成了疏水性。三乙基氯硅烷改性后的ZSM-5與水的接觸角最大,疏水性最強(qiáng),而經(jīng)三甲基氯硅烷改性的ZSM-5,在四種改性催化劑中催化活性最高,在靜置條件下,環(huán)己烯轉(zhuǎn)換率3.4%,環(huán)己醇選擇性89.1%。首次使用三甲基氯硅烷和鈮酸同時(shí)對(duì)ZSM-5表面進(jìn)行修飾來(lái)增加ZSM-5表面酸量、改善環(huán)己烯與催化劑的接觸情況

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