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金沙贵宾会羡小超副教授课题组“分子筛酸性位空间分布表征”的研究成果在《AIChE Journal》上发表

发布时间:2020-12-31 17:33

 

近日,金沙贵宾会羡小超副教授课题组创建了一种从晶粒尺度对固体酸分子筛的酸性位空间分布进行表征的原创性方法,该成果以“Unraveling the spatial distribution of the acidity of HZSM-5 zeolite on the level of crystal grains”为题,以重庆大学为独立通讯作者单位发表在化学工程领域顶级期刊AIChE Journal (https://doi.org/10.1002/aic.17134) 上。

HZSM-5分子筛为代表的固体酸分子筛催化剂广泛应用于催化裂解、甲醇制烯烃、甲醇制汽油等多种工业过程中,由骨架铝提供的酸性位是其主要催化活性位,合理的酸性位分布对提高催化活性、目标产物选择性和催化剂的寿命至关重要,而之前尚无在晶粒尺度上对酸性位分布进行直接、定量表征的有效手段。羡小超老师课题组在对催化剂积碳深入研究的基础上,提出了一种全新的解决思路:即先用积碳掩蔽HZSM-5分子筛的酸性位,然后再利用缩核氧化的方法实现控制酸性位从晶粒外表面向内的逐步释放,再结合宏观的酸性表征方法得到释放出酸性位的平均性质,最后根据增强的缩核模型将积碳氧化率转化为晶粒上的空间坐标,从而得到酸性强度在晶粒尺度的微分分布曲线。该成果可对固体酸分子筛催化剂酸性分布的精准设计提供有力的支撑,同时论文中建立的增强缩核模型也可单独用于催化剂积碳的空间分布表征。

该论文的通讯作者为金沙贵宾会羡小超副教授和赵朔副教授,主要研究工作由所指导的硕士研究生陈俊同学完成,并得到了董立春教授的大力支持。课题组致力于超临界催化裂解的研究工作,同时也着力于开创催化研究的新方法。