Préparation de bêta zéolite mesoporous par traitement à fluorure dans la phase liquide. Propriétés de texture, acides et catalytiques

Rapport molaire SiO2/Al2O3 : 25-200

Forme nominale de cation : Sodium/hydrogène

Poids % de Na2O : 0,1

Superficie, m2/g : 540

Zéolite bêta

Points culminants
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Le zéolite bêta (Si/Al = 19) peut être gravé à l'eau-forte avec des solutions de HF/NH4F aux conditions modérées.

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La cristalinité est maintenue tandis que les augmentations de volume de pore.

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Des cristaux de la morphologie comme une éponge sont formés.

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Une fraction de l'aluminium d'extraframework est réinsérée en positions de cadre.

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L'activité dans la réaction de m-xylène dépend de la force acide et du rapport de Bronsted/Lewis.

Résumé
Le bêta zéolite (nominal Si/Al = 19) a été préparé avec des solutions de HF/NH4F sous la concentration d'à haute fréquence, la température et le temps de réaction différents. On l'a constaté que la cristalinité des matériaux en résultant est >80% pour la concentration d'à haute fréquence jusqu'à 0,5 M, mais elle chute au-dessous de cette valeur pour la condition la plus grave (à haute fréquence = 1 M et °C) 40. Le traitement dissout sélectivement en aluminium, de telle manière que le Si/Al grimpe jusqu'à 34 pour le matériel le plus attaqué. Par suite de ces traitements, les augmentations de volume de mesopore par respect jusqu'à de 80% au parent bêta pour des échantillons maintenant la cristalinité élevée, correspondant aux mesopores de création récente de l'ordre de 5-20 nanomètre. Les études détaillées de STEM-HAADF indiquent que l'attaque chimique des bêtas cristaux par la solution acide de fluorure progresse lentement le long des cristaux, laissant les cristaux « comme une éponge » fortement corrodés et poreux où la structure du zéolite est néanmoins maintenue. Les expériences d'adsorption/désorption de pyridine prouvent qu'une fraction du présent d'Al d'extraframework dans commencer bêta est réinsérée dans des sites de cadre, un processus qui serait négocié par des espèces solubles d'aluminium-fluorure. Par suite de ce processus, le rapport de Bronsted/Lewis des augmentations acides fortes de sites de 1 de commencer bêta près d'à 3. La concentration des sites acides totaux et forts de Bronsted associés aux augmentations d'Al de cadre au traitement. Cependant, l'activité des échantillons dans l'isomérisation/dismutation du m-xylène est inférieure à celle du bêta zéolite de parent, un résultat qui pourrait être dû au rapport plus élevé de B/L.

le β les tamis que moléculaires ont trois intersectant mutuellement 12 canaux d'anneau, il est seulement 12 yuans par structure de pore tridimensionnelle d'anneau de zéolite.

le zéolite de β ayant le haut hydrocraquage, l'activité catalytique de hydroisomerization et la capacité d'adsorption de linéaire paraffine, et bonne résistance à l'empoisonnement de soufre et d'azote. Il peut être employé dans l'industrie pétrochimique du benzène avec du cumène de système d'oléfine de propylène, diisopropylbenzene de metathesis de cumène, toluène Isopropylation, alkylation de composés aromatiques, diisopropylbenzene de transalkylation, éther de propylène, aryle de méthanol structuré, oxyde de propylène et éther acétique de méthylation de phénol, méthylation d'aniline, préparation de transalkylation de toluène de dismutation de cumène et de toluène et réaction de transalkylation à un catalyseur tels. zéolite de type β d'USY utilisé en même temps que l'augmentation de l'indice d'octane de l'essence. Dans l'industrie chimique fine, le zéolite de β a l'excellentes activité et sélectivité dans la désamination de déshydratation.

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Le zéolite bêta est employé dans l'isomérisation des cires, et le β de zéolite de réactions de Friedel Crafts (alkylation et acylation), hydrogène est employé en tant qu'un tamis moléculaire, un filtre, un adsorbant, un catalyseur, un échangeur de déshydratant et cationique, un agent de dispersion et constructeur détersif. Il sert comme catalyseur acide et utilisé comme alternative aux méthodes connues pour la protection des alcools d'éthers de tetrahydropyranyl et le deprotection des éthers de tetrahydropyranyl. Il est également employé dans la réduction stereoselective de Meerwein-Ponndorf-Verley de cétones. De plus, il est employé comme catalyseur efficace et recyclable pour le tetrahydropyranylation des alcools et des phénols

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