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1、分子筛是固体酸、碱催化剂，以离子机理进行催化反应。主要用于酸催化反应工业过程，其反应按正碳离子机理,四、沸石分子筛的酸、碱催化性能及其调变,1、酸中心的形成与本征催化性能 氢型和脱阳离子型沸石分子筛酸中心的形成。Na+NH4+H 型 阳离子型,-H2O,交换,NaY 例,（OH带IR）3640-1 B酸 HY分子筛表面 1450-1 L酸 脱阳离子沸石表面,H型,脱阳离子型,活性：酸活性最高峰，不是与Cat表面-OH最高含量相适应，是经过局部脱水达到。特点：B、L 可相互转换,L,B,骨架外铝离子会强化酸位，形成L 酸,三配位的铝离子从骨架上脱出,与OH基酸位相互经强化后,多价阳离子交换后酸中
2、心形成 Ca2+Mg2+La3+交换 酸中心 分子中极化过程 Me2+H2O Me(H2O)2+（水合离子）Me(OH)+H+干燥失水解离出 H+B酸中心,化学式,B,催化剂需要一定水分子，水分子数目相当于阳离子活性中心数目碱土金属阳离子交换催化性规律。活性次序：BeY MgY CaY SrY BaY MgX CaX SrX BaX 即离子半径减小，活性升高三价稀土离子交换Y 型活性大于二价碱土金属交换 Y型分子筛注：Ag交换 X 型活性大于CaX型。解释进一步探讨,实验结论,沸石分子筛经交换产生B 酸中心。脱水L 酸 过渡金属还原也能形成酸中心 Ca+H2 Ca+2H+Ag+H2 Ag+H+
3、机理：(2Agn)+H2(Agn)+2H+,合成不同硅铝比的沸石 硅铝比，活性，稳定性 通过交换阳离子类型、数量 调节酸强度和浓度，改变 Cat 选择性,ZSM5 生产对二甲苯,2、沸石分子筛酸性调变,表：交换不同阳离子，对甲苯歧化、选择性和酸强度分布影响,高温焙烧，高温水热处理，碱中毒，杀死强酸 中心，改变选择性、稳定性 通过改变气氛（通入CO2或H2O）提高酸中心浓度,1、反应物择型催化反应物分子直径小于孔径的分子进入晶孔反应,五、分子筛择型催化性质,例1：丁二醇 2 脱水丁二醇2 5.8 10X 9 5A 5 10X 活性 5A 约100 1000倍,例2：汽油去直链，留支链？,停留，脱
4、氢，聚合，结焦，Cat失活不能逸出产物进一步裂解异构化不能逸出的产物浓度不断增加，达到平衡，反应停止,2、产物择型催化 产物中分子临界直径小于孔口的可以从孔中扩散出来。,ZSM-5,5.7 6.3 6.3 5.25.8,产物、反应物不受催化剂窗口的孔径限制，需内孔和孔腔有适宜的空间，便于过渡,3、过渡状态限制择形催化剂,例：烷基苯选择性烷基转移。主要产物 无择型催化：产物 二烷基异构体混合物 用HM：对称的三烷基苯产量几乎为零,（混合体）,注：HM 内易生焦碳 ZSM5阻止结焦 活性部位在内表面，外表面仅占12%,（丝光沸石）,催化剂有大小不同的孔道，反应物通过一种孔道进入活性部位，产物从另一
5、通道扩散出来,4、分子交通控制的择型催化,“之”5.4 X 5.5“直”6.25.8 ZSM5 或全矽沸石（silicalite）,反应物,产物,用碱金属阳离子浸渍或交换后具有碱催化活性例：甲苯、甲醇：酸性催化剂上可进行苯环烷基化反应，生成二甲苯 碱金属交换的八面沸石Cat，苯环侧链烷基化，生成 苯乙烯和乙苯。其机理：酸中心吸附甲苯的苯环 碱中心吸附甲苯的甲基使其活化,六、沸石分子筛催化剂碱催化和酸、碱协同催化作用,磷酸土（活性氧化铝水合物）磷酸铝胶 结晶磷酸铝 XRAl2O3 100.2P2O5 yH2O 400 600下焙烧 孔通道310,七、新型磷酸铝分子筛 AlPO4,模板剂,100300 2h 2week,模板剂,AlPO45：六方晶型，模板剂-四丙基铵离子 孔径 6 10AlPO411：六方晶体，模板剂 正丙胺 孔径 6 6.2 AlPO417：六方晶型，与毛沸石结构完全相似。模板剂 喹咛环 孔径4.3 5 ALPO420：方钠石。模板剂 四甲基氢氧化铵 孔径3 属中等酸性，与Pt、Pd一起使用时，有利重质渣油加氢裂化和重整及异构化。,
