分子筛
狭义上讲，分子筛是结晶态的硅酸盐或硅铝酸盐，由硅氧四面体或铝氧四面体通过氧桥键相连而形成。
分子筛是一种具有立方晶格的硅铝酸盐化合物。分子筛具有均匀的微孔结构，它的孔穴直径大小均匀，这些孔穴能把比其直径小的分子吸附到孔腔的内部，并对极性分子和不饱和分子具有优先吸附能力，因而能把极性程度不同，饱和程度不同，分子大小不同及沸点不同的分子分离开来，即具有“筛分”分子的作用，故称分子筛。由于分子筛具有吸附能力高，热稳定性强等其它吸附剂所没有的优点，使得分子筛获得广泛的应用。
分子筛的种类
1.分子筛有天然沸石和合成沸石两种。
2.商品分子筛常用前缀数码将晶体结构不同的分子筛加以分类，
如3A型、4A型、5A型分子筛。4A型即表中A类，孔径4Å；。含Na+的A型分子筛记作Na-A，若其中Na+被K+置换，孔径约为3Å；，即为3A型分子筛；如Na-A中有1/3以上的Na+被Ca2+置换，孔径约为5Å；，即为5A型分子筛。
分子筛合成方法
①水热合成法 用于制取纯度较高的产品，以及合成自然界中不存在的分子筛。将含硅化合物（水玻璃、硅溶胶等）、含铝化合物（水合氧化铝、铝盐等）、碱（氢氧化钠、氢氧化钾等）和水按适当比例混合，在热压釜中加热一定时间，即析出分子筛晶体。合成过程可用下式表示：
工业生产流程中一般先合成Na-分子筛，如13X型与10X型分子筛的合成（见图）。在水热合成过程中添加某些添加剂可以改变最终产品的结构，如加入季胺盐可得到ZSM-5型分子筛。
②水热转化法 在过量碱存在时，使固态铝硅酸盐水热转化成分子筛。所用原料有高岭土、膨润土、硅藻土等，也可用合成的硅铝凝胶颗粒。此法成本低，但产品纯度不及水热合成法。 ③离子交换法
通常在水溶液中将Na－分子筛转变为含有所需阳离子的分子筛，通式如下：
式中 Z-表示阴离子骨架，Me+表示需交换的阳离子，例如NH嬃、Ca2+、Mg2+、Zn2+
等，原料通常为中空玻璃分子筛氯化物、硫酸盐、硝酸盐。溶液中不同性质的阳离子交换到分子筛上的难易程度不同，称为分子筛对阳离子的选择顺序，例如：13X型分子筛的选择顺序为Ag+、Cu2+、H+、Ba2+、Au3+、Th4+、Sr2+、Hg2+、Cd2+、Zn2+、Ni2+、Ca2+、Co2+、NH嬃、K+、Au2+、Na+、Mg2+、Li+。
常用下列参数表示交换结果：交换度，即交换下来的Na+量占分子筛中原有Na+量的百分数；交换容量，为每100克分子筛中交换的阳离子毫克当量数；交换效率，表示溶液中阳离子交换到分子筛上的质量百分数。为了制取合适的分子筛催化剂，有时尚需将交换所得产物与其他组分调配，这些组分可能是其他催化活性组分、助催化剂、稀释剂或粘合剂等，调配好的物料经成型即可进行催化剂的活化。
SAPO基本介绍
将Si引入AlPO4系列分子筛中,合成出一系列磷酸硅铝(SAPO)分子筛,其骨架呈负电性,因此具有可交换的阳离子,并具有质子酸性。SAPO分子筛可作为吸附剂、催化剂及催化剂载体。作为第3代新型分子筛,SAPO分子筛在催化领域中受到研究工作者的广泛重视 。SAPO-11分子筛作为其中的一员有其独特的催化性能,对某些反应(如甲醇氧化制乙烯,丁烯骨架异构化制异丁烯等反应)有很好的催化性能;并且载有Pt或Pd的SAPO-11分子筛对长链烷烃的异构化反应也有较好的催化活性,因此对SAPO-11分子筛的研究越来越多。SAPO-11分子筛的组成元素为Si、P、Al和O 等4种元素,其组成能在很宽的范围内改变,产物含Si量随合成条件不同而改变。
SAPO-11分子筛合成1
称取一定量的异丙醇铝(或拟薄水铝石),量取定量的水、磷酸、硅溶胶和模板剂(二正丙胺、二异丙胺或者两者的混合物)搅拌一段时间后,将溶液pH调到6. 8,再搅拌一段时间后将反应混合物转移到高压反应釜中, 120~200℃下恒温晶化24~48 h后取出冷却,用去离子水抽滤洗涤至pH约等于7. 0, 100℃下干燥24 h, 500~600℃下焙烧24 h后,即得到SAPO分子筛样品.
SAPO-11分子筛合成2E:\\分子筛\\SAPO_11分子筛的合成_汪哲明.caj
以二正丙胺(DPA)为模板剂、利用水热法合成SAPO-11分子筛,系统考察了硅源、硅含量、模板剂用量以及晶化条件(晶化温度、时间以及pH值)对SAPO-11分子筛合成的作用。研究结果表明:硅源是决定SAPO-1分子筛合成及结构的关键组分之一,其释放出活性硅物种的速率要与磷酸铝分子筛的前驱体生成的速度相一致;酸性硅溶胶是合成SAPO-11的合适硅源;在SiO2/Al2O3=0～0 .7,DPA/P2O5=0. 8～1. 8,pH=5 .8～7 .8条件下,可合成纯SAPO-11分子筛。此外,SAPO-11分子筛的合成,还存在明显的诱导期以及晶型的转化过程。在合成条件下,晶化时间4h时,SAPO-11开始晶化,至24h,SAPO-11分子筛可晶化完全。继续延长晶化时间,SAPO -11分子筛与SAPO-31分子筛之间发生转晶现象。
SAPO-11分子筛合成3E:\\分子筛\\SAPO_11分子筛催化剂的合成及改性研究进展_孟凡龙.caj
SAPO-11 的合成主要采用水热合成法，按一定比例将拟薄水铝石加入一定浓度的磷酸溶液中搅拌，加入模板剂和硅源直至形成凝胶，将凝胶移入不锈钢高压反应釜，在自身压力下恒温［( 120 ～190) ℃］晶化一段时间［( 24 ～120) h］，将产物洗涤和干燥，得到分子筛原粉。马弗炉中焙烧以脱除模板剂，得到 SAPO-11 分子筛。
SAPO-11分子筛合成4E:\\乔老师\\文献汇总 references merged 2014=08=16\\2013 ACA PRINTED Effects of Si_Al ratio and Pt loading on Pt_SAPO-11 catalysts in hydroconversion of Jatropha oil.pdf
The SAPO-11 samples were synthesized hydrothermally according to a previously reported procedure[33]. Aluminum isopropoxide, phosphoric acid and silica gel were used as Al, P, and Si sources, respectively. A mixture of di-n-propylamine and di-iso-propylamine with a mole ratio
of 2:1 was used as the structure-directing agent. The molar compositions of the synthesis gels were 1.0 P: 1.0 Al: x Si: 0.75 R: 30 H2O (x = 0.1, 0.2, 0.4 and 0.8), where R represents the template mixture. The SAPO-11 samples were washed, filtered, and calcined at 550◦C for 4 h in air to remove the template. These SAPO-11 samples were designated as SAPO-11(0.1), SAPO-11(0.2), SAPO-11(0.4), and SAPO-11(0.8).
SAPO-11分子筛合成5
Pt/SAPO-11.催化剂的制备
将脱除焙烧模板剂的分子筛与SB (Pseudo-boehmite)粉按干基质量比10:4混合,以硝酸、柠檬酸为混合胶粘剂,以田菁粉为助挤剂,挤条为直径1. 6 mm的三叶草型载体, 100℃干燥12 h,在550℃焙烧4 h.采用[Pt(NH3)4]Cl2金属盐配制含Pt浸渍液,催化剂的浸渍采用真空初湿法,干燥、焙烧采用常规方法.浸渍后的催化剂在110℃干燥12 h,在530℃焙烧14 h. 原料：
磷酸(85.0w%);异丙醇铝;硅源选用硅酸钠,酸性硅溶胶(SiO2 23.4w%),碱性硅溶胶(SiO2
40.8w%),正硅酸乙酯;二正丙胺；蒸馏水。采用1mol/L的H2SO4和NH3·H2O调节溶液pH值。制备:将蒸馏水、磷酸、异丙醇铝、硅源、二正丙胺依次混合、搅匀,调节pH值后,转入带聚四氟乙烯衬里的反应釜,在423K~473K晶化48h~120h,经冷却、洗涤、过滤、干燥,即得分子筛原粉。
XRD、NH3-TPD、TG、BET和SEM。
The condition of the reaction:2013 ACA PRINTED Effects of Si_Al ratio and Pt loading on Pt_SAPO-11 catalysts in hydroconversion of Jatropha oil.pdf
The hydroconversion of Jatropha oil over various Pt/SAPO-11 catalysts (Catalysts A–D) was conducted under the following conditions to investigated the Si/Al ratio: 350◦C, 3 MPa, volumetric H2/oil ratio of 1200 and a liquid hourly space velocity (LHSV) of 1 h−1. Pt最佳负载量0.6wt%。
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