Пошук академічних текстів

Інформація × Реєстраційний номер 0418U003557, Кандидатська дисертація На здобуття Кандидат хімічних наук Дата захисту 30-10-2018 Статус Запланована Назва роботи Вплив умов темплатного синтезу на будову і кислотність мікро-мезопористих копозитів алюмосилікатів з нанокристалічним цеолітом ZSM-5 Здобувач Бараков Роман Юрійович, Кандидат хімічних наук Керівник Ільїн Володимир Георгійович Опонент Сидорчук Володимир Васильович Опонент Воронін Євгеній Пилипович Опис Дисертаційну роботу присвячено розвитку наукових підходів до створення мікро мезопористих алюмосилікатів (ММАС), що поєднують в собі властивості цеолітів і мезопористих молекулярних сит (ММС), з’ясуванню впливу складу реакційних сумішей і умов темплатного синтезу на будову, кислотність і каталітичні властивості одержаних алюмосилікатів. Для одержання мікро-мезопористих композитів алюмосилікатів з нанокристалічним цеолітом ZSM-5 було використано найбільш перспективні підходи – бітемплатний синтез в присутності молекулярного і міцелярного темплатів, що сприяють утворенню цеоліту і ММС відповідно, кристалізація висушеного гелю ММС в присутності молекулярного темплату, а також використання біфункціональних темплатів, здатних утворювати одночасно цеолітну і мезоструктуру. Встановлено, що використання молекулярного і міцелярного темплатів, сумішей, що не містять катіонів лужних металів, та зниження температури синтезу до 100 °С дозволяє збільшити питому поверхню мезопор ММАС і концентрацію їх кислотних центрів. Збільшення питомої поверхні мезопор можна пояснити утворенням прекурсорів ZSM-5 невеликого розміру (~2 нм), з яких формуються високопористі алюмосилікати. Підвищена кількість рентгеноаморфних субнанорозмірних алюмосилікатних частинок, з високим вмістом тетраедрично координованих атомів алюмінію, зумовлює високу концентрацію кислотних центрів в синтезованих алюмосилікатах. Застосування темплатвмісного ММС SBA-15, розбавлених розчинів молекулярного темплату, зниження температури термопарової обробки до 100 – 120 °С дозволяє провести часткову цеолітизацію SBA-15 в напрямку утворення ZSM-5, зберегти гексагональну мезоструктуру вихідного матеріалу та істотно збільшити концентрацію і силу кислотних центрів за рахунок утворення прекурсорів і зародків ZSM-5. Специфічна дія цетилтриметиламоній броміду, за його концентрації в реакційній суміші менше першої критичної концентрації міцелоутворення, яка полягає у взаємодії його гідрофобної частини з «хвостами» біфункціонального темплату [C8H17–N+(CH3)2–C6H12–N+(CH3)2–C8H17](Br–)2, сприяє збільшенню питомої поверхні мезопор ММАС і концентрації кислотних центрів, доступних для об'ємних молекул. Показано, що в реакції крекінгу кумолу більша селективність за пропіленом і бензолом у присутності мікро-мезопористих композитів алюмосилікатів з нанокристалічним цеолітом, у порівнянні з ZSM-5, пов’язана з наявністю в ММАС переважно кислотних центрів середньої сили, на яких кумол селективно перетворюється в пропілен і бензол. Рентгеноаморфний алюмосилікат з найбільшою серед досліджених зразків концентрацією доступних кислотних центрів, проявляє підвищену каталітичну активність в реакції ізомеризації епоксиду α-пінену (повна конверсія за 2 год) і характеризується високою селективністю за транс карвеолом. Дата реєстрації 2018-10-30 Додано в НРАТ 2020-04-03 Закрити