Nghiên cứu tổng hợp, biến tính vật liệu mao quản trung bình SBA 15 làm xúc tác cho quá trình cracking phân đoạn dầu nặng Chuong III ket qua va thao luan

82 1.3K 0
Nghiên cứu tổng hợp, biến tính vật liệu mao quản trung bình SBA 15 làm xúc tác cho quá trình cracking phân đoạn dầu nặng  Chuong III  ket qua va thao luan

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Chương KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN Như trình bày trên, để chuyển hóa phân đoạn dầu mỏ nặng (tosđ ≥ 420oC) – sản phẩm giá trị thành nhiên liệu nhẹ có giá trị kinh tế cao (xăng, khí) trình cracking xúc tác đóng vai trò quan trọng Quá trình trải qua lịch sử lâu dài đạt nhiều thành tựu đáng kể Tuy nhiên, việc tìm kiếm vật liệu xúc tác đặt Trong luận án này, dùng SBA-15, vật liệu mao quản trung bình trật tự, bền nhiệt có diện tích bề mặt riêng cao để làm chất phân tán oxit hỗn hợp oxit: oxit nhôm, oxit ziconi oxit sắt với hy vọng thu xúc tác phù hợp tốt yêu cầu trình cracking dầu nặng Các vật liệu tổng hợp đặc trưng cấu trúc, tính chất hóa lý đặc biệt thử hoạt tính xúc tác cracking dầu nặng Kết nội dung trình bày thảo luận phần sau 3.1 TỔNG HỢP VÀ ĐẶC TRƯNG CẤU TRÚC VẬT LIỆU XÚC TÁC 3.1 Tổng hợp đặc trưng cấu trúc vật liệu SBA-15 Trên giới nước, có nhiều công trình nghiên cứu khảo sát yếu tố ảnh hưởng đến trình tổng hợp SBA-15 [5, 47, 48, 88] Trong luận án này, tổng hợp SBA-15 theo quy trình công bố tài liệu [47,48] với nguồn cung cấp silic TEOS, chất định hướng cấu trúc P123 Quy trình tổng hợp SBA-15 trình bày cụ thể phần thực nghiệm Vật liệu sau tổng hợp nung 550oC đưa đặc trưng hóa lý để xác định cấu trúc Hình 3.1 Giản đồ nhiễu xạ tia X SBA-15 51 Giản đồ nhiễu xạ tia X SBA-15 cho thấy hệ thống ba pic tương ứng với mặt (100), (110) (200) đặc trưng cho vật liệu mao quản trung bình (MQTB) có cấu trúc lục lăng trật tự Các pic giản đồ sắc nét, rõ ràng Dựa sở phương trình Vulf- Bragg xác định pic thuộc hệ thống Điều chứng tỏ sản phẩm tổng hợp có trật tự cao kiểu cấu trúc lục lăng mao quản trung bình Từ giá trị d100, số mạng ao sản phẩm tổng hợp tính theo công thức ao = 2d100/ , 11,1 nm Diện tích bề mặt riêng đường kính mao quản vật liệu SBA-15 biểu diễn hình 3.2 Hình 3.2 Đường đẳng nhiệt hấp phụ – giải hấp phụ N2 (a) đường phân bố kích thước mao quản vật liệu SBA-15 (b) Hình 3.2(a) cho thấy đồ thị có hai nhánh gần song song với khoảng áp suất tương đối p/po 0,7-0,8 Nhánh thu thực trình hấp phụ cách tăng dần áp suất, nhánh thu trình giải hấp phụ cách giảm dần áp suất Sự phân chia làm hai nhánh tượng trễ dạng trễ thuộc loại IV theo phân loại IUPAC – đặc trưng cho vật liệu mao quản trung bình [16] Đường phân bố kích thước mao quản hình 3.2(b) hẹp có cường độ lớn chứng tỏ vật liệu có hệ thống mao quản đồng Số liệu đặc trưng cho thấy, diện tích bề mặt riêng (SBET) 797 m2/g đường kính mao quản tính theo BJH 7,2nm (phụ lục 1) Kết hợp với kết XRD góc nhỏ ta tính độ dày thành mao quản dW theo công thức đặc trưng cho vật liệu MQTB thuộc nhóm cấu trúc lục lăng P6mm: dw = ao – dp đó: (3.1) dw: độ dày thành mao quản, nm dp: đường kính mao quản trung bình theo BJH, nm 52 ao: số mạng, tính theo công thức: ao = 2d100/ (3.2) d100: giá trị d mặt phản xạ 100 giản đồ nhiễu xạ tia X, nm Bảng 3.1 Các thông số cấu trúc vật liệu SBA-15 Tên mẫu SBET, m2/g dp, nm d100, nm ao, nm dw, nm SBA-15 797 7,2 9,58 11,1 3,9 SBET: diện tích bề mặt riêng theo BET; dp: đường kính mao quản trung bình theo BJH; d100: giá trị d mặt phản xạ 100 (XRD); ao: số mạng; dw: độ dày thành mao quản Như vậy, hai phương pháp đặc trưng XRD góc hẹp đẳng nhiệt hấp phụ – giải hấp phụ N2 chứng minh cho thấy, vật liệu SBA-15 tổng hợp có cấu trúc MQTB điển hình Để xác định hình dạng mao quản, phương pháp hiển vi điện tử truyền qua (TEM) sử dụng Hình 3.4 Ảnh SEM SBA-15 Hình 3.3 Ảnh TEM SBA-15 Hình 3.3 cho thấy tính đối xứng trật tự cao sản phẩm, cụ thể vùng I thể mao quản xếp song song nhau, vùng II cho thấy rõ nét vật liệu tổng hợp có cấu trúc mao quản lục lăng trật tự, khoảng cách tâm mao quản ~ 11nm Kết hoàn toàn phù hợp với số mạng ao có từ XRD (bảng 3.1) Hình dạng kích thước vật liệu nhận biết qua ảnh hiển vi điện tử quét – SEM (hình 3.4) Ảnh SEM cho thấy vật liệu SBA-15 có cấu tạo gồm bó sợi đồng tạo thành nhờ tổ hợp nhiều sợi nhỏ với đường kính khoảng 1μm Kết phù hợp với công trình công bố trước [47, 48] 53 Từ kết đặc trưng cho thấy vật liệu SBA-15 tổng hợp thành công, nhiên để sử dụng SBA-15 vào mục đích làm xúc tác cần phải biến tính thân vật liệu có tính axit yếu gần trơ với phản ứng hóa học Vấn đề đặt luận án lựa chọn loại oxit thích hợp để đưa lên SBA-15 tạo tâm axit hoạt tính cho phản ứng cracking, oxit chọn Al2O3, ZrO2 Fe2O3 Xúc tác sau tổng hợp đưa đặc trưng phương pháp phân tích hóa lý khác để nghiên cứu bề mặt riêng, hình thái tính thể, trạng thái pha tinh thể, tính axit vật liệu đánh giá sơ hoạt tính xúc tác phản ứng cracking xúc tác cumen hệ thống MAT 5000; từ kết thu lựa chọn hệ xúc tác tối ưu áp dụng cho trình cracking dầu nặng 3.1.2 Tổng hợp đặc trưng vật liệu MQTB Al-SBA-15 3.1.2.1 Ảnh hưởng phương pháp tổng hợp vật liệu (trực tiếp, gián tiếp) đến cấu trúc tính axit xúc tác Ảnh hưởng đến cấu trúc xúc tác Để tổng hợp vật liệu Al-SBA-15 dùng hai phương pháp: trực tiếp gián tiếp – trình bày mục 2.1.2.2 với tỷ lệ Al/Si = 0,1; dung môi C2H5OH ký hiệu mẫu AlSBA-15-TT Al-SBA-15-GT Để xác định cấu trúc mạng tinh thể mẫu vật liệu điều chế, phương pháp hóa lý đặc trưng sử dụng phương pháp nhiễu xạ tia X góc hẹp phương pháp hấp phụ – giải hấp phụ N2 77K Giản đồ nhiễu xạ tia X (góc hẹp) SBA-15 (a) Al-SBA-15 tổng hợp trực tiếp, gián tiếp (b, c) thể hình 3.5 cho thấy pic vật liệu SBA-15 sau biến tính muối nhôm trì cường độ có thay đổi Trên giản đồ tương ứng với mẫu vật liệu thấy xuất pic góc 2θ từ ÷ 2o, pic có cường độ lớn góc 2θ nhỏ 1o tương ứng với mặt (100), pic góc 2θ từ ÷ 2o tương ứng với mặt (110) (200) - đặc trưng cho cấu trúc mao quản lục lăng chiều (P6mm) có độ trật tự cao Như sau biến tính vật liệu giữ cấu trúc MQTB lục lăng trật tự Tuy nhiên, xét cường độ pic mẫu vật liệu Al-SBA-15 tổng hợp gián tiếp (b) có cường độ lớn hơn, pic sắc nét rõ ràng hơn; vật liệu Al-SBA-15 tổng hợp trực tiếp (c) có cường độ thấp hơn, độ sắc nét pic giảm so với SBA-15(a) 54 Trường hợp pic nhiễu xạ tia X mẫu Al-SBA-15-GT có cường độ mạnh so với SBA-15 oxit nhôm hình thành lớp mỏng phủ bề mặt mao quản Kết minh chứng cho việc tổng hợp thành công vật liệu Al-SBA-15 Tuy nhiên, để chứng minh trình tổng hợp gián tiếp có phân tán oxit nhôm tốt hay không cần phải xét thêm cấu trúc vật liệu Hình 3.5 Giản đồ nhiễu xạ tia X SBA-15(a) Al-SBA-15 tổng hợp gián tiếp (b), trực tiếp (c) Hình 3.6 biểu diễn ảnh TEM vật liệu SBA-15, Al-SBA-15-GT Al-SBA-15-TT Hình 3.6 Ảnh TEM vật liệu (a) SBA-15, (b) Al-SBA-15-GT (c) Al-SBA-15-TT Từ ảnh TEM Al-SBA-15-GT(b) SBA-15(a) ta thấy cấu trúc mao quản trung bình lục lăng trật tự với lỗ xốp xếp song song Al-SBA-15-GT(b) rõ đồng đều, 55 không thua so với SBA-15 Với mẫu Al-SBA-15-TT(c), cấu trúc lục lăng hình thành độ sắc nét hình ảnh giảm nhiều so với vật liệu SBA-15 (a) AlSBA-15-GT(b), Al-SBA-15 tổng hợp phương pháp trực tiếp không tốt phương pháp gián tiếp Kết phù hợp với nhận xét giản đồ XRD (hình 3.5) Xét diện tích bề mặt riêng vật liệu SBA-15 sau biến tính muối nhôm – hình 3.7(A), thấy đường đẳng nhiệt hấp phụ – giải hấp phụ N2 hai mẫu vật liệu có hình dạng vòng trễ thuộc dạng IV theo phân loại IUPAC, đặc trưng cho tượng ngưng tụ mao quản vật liệu MQTB Điều chứng tỏ cấu trúc MQTB mẫu bảo toàn sau trình biến tính muối nhôm hai phương pháp tổng hợp trực tiếp gián tiếp Từ kết dễ dàng nhận thấy rằng, tổng hợp phương pháp gián tiếp diện tích bề mặt SBET, Smicro kích thước mao quản dp giảm Việc giảm diện tích bề mặt đường kính mao quản có nguyên nhân trình ngâm tẩm muối nhôm, phân tử Al2O3 hình thành sau nung chiếm phần không gian mao quản bịt số vi mao quản dẫn đến SBET, Smicro dp giảm Điều phù hợp so sánh với kết đo thể tích lỗ xốp Vp, bảng 3.2 Xu hướng hoàn toàn phù hợp với kết nhóm nghiên cứu [75] đồng thời tổng hợp Al-SBA-15 hai phương pháp trực tiếp gián tiếp Hình 3.7 (A) Đường đẳng nhiệt hấp phụ – giải hấp phụ N2 (B) đường phân bố kích thước mao quản vật liệu Al-SBA-15-TT Al-SBA-15-GT 56 Bảng 3.2 Một số tính chất bề mặt vật liệu Al-SBA-15-TT Al-SBA-15-GT Tên mẫu SBET, m2/g Smicro, m2/g Vp, cm3/g dp, nm Al-SBA-15-TT 653 96 0,85 6,4 Al-SBA-15-GT 620 92 0,74 5,9 SBET (m2/g): diện tích bề mặt riêng theo BET; Smicro (m2/g): diện tích vi mao quản; Vp (cm3/g): thể tích mao quản; dp (nm): đường kính mao quản trung bình theo BJH Đây điểm hạn chế phương pháp tổng hợp gián tiếp so với phương pháp trực tiếp, nhiên chênh lệch số liệu tính chất bề mặt không nhiều số liệu XRD TEM cho thấy cấu trúc vật liệu tổng hợp gián tiếp lại tốt so với phương pháp gián tiếp Để minh chứng thêm vật liệu tổng hợp theo phương pháp gián tiếp tốt hơn, dùng phương pháp khử hấp phụ NH3 theo chương trình nhiệt độ (TPD-NH3) để khảo sát tính axit vật liệu Ảnh hưởng đến tính axit vật liệu Kết hợp hình 3.8 số liệu bảng 3.3 cho thấy mẫu Al-SBA-15-GT hình thành nhiều tâm axit mạnh, tập trung khoảng giải hấp 443,4oC, 465,5oC, 509,8oC khoảng giải hấp nhiệt độ 216,5oC – ứng với tâm axit trung bình; mẫu vật liệu Al-SBA15-TT có khoảng giải hấp tương ứng với tâm axit trung bình mạnh số tâm axit, thể tích hấp phụ khử hấp phụ tâm axit nhỏ nhiều Hình 3.8 Đường TPD-NH3 vật liệu Al-SBA-15-TT Al-SBA-15-GT 57 Bảng 3.3 Số liệu TPD-NH3 mẫu Al-SBA-15-TT Al-SBA-15-GT Ký hiệu mẫu Al-SBA-15-GT Al-SBA-15-TT Số pic Nhiệt độ (oC) Thể tích (mL/g STP) 216,5 3,40929 443,4 3,40758 465,5 14,63234 509,8 8,1375 205,4 1,10079 444,6 3,53281 480,5 7,10898 Vì tính axit quan trọng xúc tác cracking nên nội dung luận án có khảo sát thêm hoạt tính xúc tác vật liệu sở phản ứng cracking cumen Cumen chọn làm nguyên liệu cho phản ứng cracking mô hình cracking cumen phản ứng đặc trưng theo chế ion cacboni – phản ứng ưu tiên cắt mạch nhánh alkyl với sản phẩm đơn giản có benzen propylen [11] Phản ứng thực điều kiện: xúc tác Al-SBA-15-TT Al-SBA-15GT; tốc độ dòng nguyên liệu 0,5 mol/h; áp suất 1at; phản ứng thực nhiệt độ 420oC, 440oC, 460o 480oC Hình 3.9 Độ chuyển hóa cumen theo nhiệt độ vật liệu Al-SBA-15-TT Al-SBA-15-GT Độ chuyển hóa cumen tăng nhiệt độ phản ứng tăng, nhiên độ chuyển hóa vật liệu Al-SBA-15-GT có xu hướng tăng nhanh nhiệt độ tiếp tục tăng, với vật liệu AlSBA-15-TT xu hướng tăng chậm Điều lần khẳng định tính axit vật liệu Al-SBA-15-TT bé nhiều so với vật liệu Al-SBA-15-GT Với kết 58 nhận trên, mẫu vật liệu tổng hợp theo phương pháp gián tiếp sử dụng để khảo sát yếu tố 3.1.2.2 Ảnh hưởng dung môi đến trình tổng hợp Các mẫu nghiên cứu tổng hợp gián quy trình điều kiện trình bày mục 2.1.2.2b Mẫu sử dụng để khảo sát có tỷ lệ Al/Si = 0,1 Các dung môi sử dụng trình tổng hợp vật liệu dung dịch axit HCl, n-hexan, C2H5OH, nước ký hiệu Al-SBA-15-GT(HCl), Al-SBA-15-GT(n-H), Al-SBA-15-GT(R), Al-SBA-15GT(H2O) Kết đặc trưng XRD trình bày hình 3.10 Giản đồ XRD cho thấy mẫu vật liệu Al-SBA-15-GT(H2O) Al-SBA-15-GT(HCl) có pic đặc trưng cấu trúc lục lăng MQTB thấp; với dung môi lại n-hexan C2H5OH pic đặc trưng cho vật liệu MQTB dạng lục lăng (100), (110) (200) quan sát rõ nét hơn, mẫu vật liệu Al-SBA-15-GT(R) tương ứng với dung môi C2H5OH cho kết tốt Điều giải thích khả hòa tan muối Alisopropoxide dung môi khảo sát khác theo thứ tự C2H5OH > n-hexan > dung dịch axit HCl ≈ nước C2H5OH hòa tan muối Al-iso tốt n-hexan dung môi hữu phân cực, trình tổng hợp C2H5OH giúp Al-iso khuếch tán tốt vật liệu SBA-15 Với dung môi nước dung dịch axit HCl, khả hòa tan muối Al-iso bị thủy phân tạo nên hydroxit nhôm bám dính thành bên lòng mao quản, làm giảm tương phản tường bên mao quản đặc trưng XRD Kết làm cho nhiễu xạ tia X mẫu Al-SBA-15-GT(H2O) so với dung môi lại Hình 3.10 Ảnh hưởng dung môi đến hình thành MQTB Al-SBA-15GT 59 Trong nước có số công trình sử dụng dung dịch axit HCl n-hexan làm dung môi tổng hợp Al-SBA-15 phương pháp gián tiếp [75, 111]; nhiên, việc sử dụng dung môi hữu khác, đặc biệt C2H5OH để giúp nhôm phân tán tốt bề mặt SBA-15 chưa có công trình công bố Luận án phát dùng dung môi C2H5OH để phân tán nguồn muối nhôm hữu tốt so với dung môi khác dung dịch axit HCl n-hexan tổng hợp Al-SBA-15 Đây điểm mà luận án đạt Với kết này, mẫu xúc tác Al-SBA-15-GT tổng hợp với dung môi C2H5OH chọn cho nghiên cứu 3.1.2.3 Ảnh hưởng thời gian thủy phân muối Al-iso SBA-15 cho vào dung dịch Al-iso C2H5OH (mục 2.1.2.2b) với tỷ lệ Al/Si = 0,1 khuấy máy khuấy từ với tốc độ khuấy giống (120 vòng/phút) nhiều thời gian khác nhau: 6h, 12h, 24h 48h Thời gian gọi thời gian thủy phân Al-iso Để biết thời gian phản ứng ảnh hưởng đến khả phân tán Al-iso lên SBA-15 nào, đặc trưng ảnh TEM vật liệu Kết đặc trưng trình bày hình 3.11 Hình 3.11 Ảnh hưởng thời gian khuấy mẫu đến hình thành cấu trúc MQTB Al-SBA-15-GT Với mẫu có thời gian khuấy 6h, Al-iso chưa kịp phân tán mao quản mà bề mặt SBA-15 nên cấu trúc mao quản song song vật liệu SBA-15 60 41 Carla Ramos Moreira, Narcís Homs, José Luis G Fierro, Marcelo Maciel Pereira, Pilar Ramírez de la Piscina (2010) HUSY zeolite modified by lanthanum: Effect of lanthanum introduction as a vanadium trap Microporous and Mesoporous Materials, Volume 133, Issues 1–3, pp 75–81 42 Corma A., Miguel P J., Orchillés A V (1994) Influence of hydrocarbon chain length and zeolite structure on the catalyst activity and deactivation for n-alkanes cracking Applied Catalysis A: General, 117, pp 29-40 43 Corma A., OrchillÐs A V (2000) Current views on the mechanism of catalytic cracking Microporous and Mesoporous Materials, 35-36, pp 21-30 44 Cumming K A., Wojciechowski B W (1996) Hydrogen transfer, coke formation, and catalyst decay and their role in the chain mechanism of catalytic cracking Catal Rev -Sci Eng., 38(1), pp 101-157 45 Chen C.-Y., Burkett S.L., Li H.-X., Davis M.E (1993) Studies on mesoporous materials II Synthesis mechanism of MCM-41 Microporous Material 2, pp 27 46 D Trong On (2003) Recent advances in catalytic applications of mesoporous molecular sieves Recent Res Devel Catalysis, 2, pp 170-204 47 D Zhao, Q Huo, J Feng, B.F Chmelka, G.D Stucky (1998) Nonionic Tribloc and Star Diblock Copolimer and oligomeric Surfactant Syntheses of Highly ordered, Hydrothermally Stable, Mesoporous Silica Structures J Am Chem Soc, 120, pp 6024-6036 48 D Zhao, J Feng, Q Huo, N Melosh, G.H Fredrickson, B.F Chmelka, G.D Stucky (1998) Triblock Copolymer Syntheses of Mesoporous Silica with Periodic 50 to 300 Angstrom Pores Science, 279, pp 548-552 49 Dirk Jung, Carsten Streb, Martin Hartmann (2010) Covalent Anchoring of Chloroperoxidase and Glucose Oxidase on the Mesoporous Molecular Sieve SBA15 Int J Mol Sci., 11(2), pp 762–778 50 E Fumoto, A Matsumura, S Sato, T Takanohashi (2009) Recovery of Lighter Fuels by Cracking Heavy Oil with Zirconia – Alumina – Iron Oxide Catalysts in a Steam Atmosphere Energy & Fuels, 23, pp 1338-1341 51 F Lufrano, P Staiti (2010) Mesoporous Carbon Materials as Electrodes for Electrochemical Supercapacitors International Journal Electrochemical Science, 118 5, pp 903–916 52 Flodstrom K., Alfredsson V (2003) Influence of the block length of triblock copolymers on the formation of mesoporous silica Micropor Mesopor Mater., 59, pp 167-176 53 Frank Hoffmann, Maximilian Cornelius, Jurgen Morell, and Michael Froba (2006) Silica-Based Mesoporous Organic–Inorganic Hybrid Materials Angew Chem Int Ed 45, pp 3216 – 3251 54 Fumoto E., Tago T., Tsuji T., Masuda T (2004) Recovery of Useful Hydrocarbons from Petroleum Residual Oil by Catalytic Cracking with Steam over Zirconia – Supporting Iron Oxide Catalyst Energy and Fuels 18, pp 1770-1774 55 Fumoto E., Tago T., Tsuji T., Masuda T (2006) Production of lighter fuels by cracking petroleum residual oils with steam over zirconia-supporting iron oxide catalysts Energy and Fuels 20, pp 1–6 56 Fuqiang Zhang , Yan , Haifeng Yang , Meng,Yan Yan Meng , Chengzhong Yu , Bo Tu , Dongyuan Zhao (2005) Understanding Effect of Wall Structure on the Hydrothermal Stability of Mesostructured Silica SBA-15 J Phys Chem B, 109 (18), pp 8723–8732 57 G Ertl, H Knozinger, J Weitkamp (1997), Handbook of Heterogeneous Catalysis Vol 5, Wiley-VCH, Weinheim, pp 2184 58 G.L Athens, R.M Shayib, B.F Chmelka (2009) Functionalization of mesostructured inorganic – organic and porous inorganic materials Current Opinion in Colloid & Interface Science 14, pp 281-292 59 G.M Kumaran, S Garg, K Soni, M Kumar, J.K Gupta, L.D Sharma, K.S Rama Rao, G.M Dhar (2008) Synthesis and characterization of acidic properties of AlSBA-15 materials with varying Si/Al ratios.Microporous and Mesoporous Materials, 114, pp 103–109 60 Gang Wang, Amy N Otuonye, Elizabeth A Blair, Kelley Denton, Zhimin Tao, Tewodros Asefa (2009) Functionalized mesoporous materials for adsorption and release of different drug molecules: A comparative study Journal of Solid State Chemistry, 182, pp 1649–1660 61 Gates B C., Katzer J R., Schuit G C A (1979) Chemistry of catalytic processes, 119 McGraw-Hill, New York 62 Gokulakrishnan N, Parmentier J, Trzpit M, Vonna L, Paillaud JL, Soulard M (2013) Intrusion/Extrusion of water into organic grafted SBA-15 silica materials for energy storage J Nanosci Nanotechnol., 13(4), pp 2847-2852 63 Greensfelder B S., Voge H H., Good G M Cracking of Pure Hydrocarbons: Mechanisms of Reaction (1949) Ind Eng Catalytic Chem., 41(11), pp 2573-2584 64 Haag W O., Dessau R M (1984) In: Proceedings of the 8th International Congress on Catalysis, Berlin, Verlag Chemie, Weinheim, 2, pp 305 65 Hoang Vinh Thang (2005) Synthesis, Characterization, Adsorption and Diffusion Properties of Bi-porous SBA-15 and Semi-crystalline UL-MFI Mesostructured Materials Doctor thesis, University of Lava, Canada 66 Hoang Vinh-Thang, Qinglin Huang, Mladen Eić, Do Trong-On, Serge Kaliaguine (2005) Adsorption of C7 Hydrocarbons on Biporous SBA-15 Mesoporous Silica Langmuir, 21 (11), pp 5094–5101 67 Humphrey, H.P Yiu, Paul A Wright, Nigel P Botting (2001) Enzyme immobilisation using SBA-15 mesoporous molecular sieves with functionalised surface.Journal of Molecular Catalysis B: Enzymmatic, 15, pp.89-92 68 Huo Q., Margolese D I., Ciesla U., Feng P., Gier T E., Sieger P., Leon R., Petroff P M., Schüth F., Stucky G D (1994) Generalized synthesis of periodic surfactant/inorganic composite materials Nature, pp 368, 317-321 69 Igor Yuranov, Pedro Moeckli, Elena Suvorova, Philippe Buffat, Lioubov KiwiMinsker, Albert Renken (2003) Pd/SiO2 catalysts: synthesis of Pd nanoparticles with the controlled size in mesoporous silicas Journal of Molecular Catalysis A: Chemical, 192, pp 239–251 J.C Vartuli, W.J Roth, J.S Beck, S.B McCullen, C.T Kresge (1998) The 70 structure and properties of M41S and related mesoporous materials Molecular Sieves: Science and Technology, Springer, New York 71 J.C Vartuli, S.S Shih, C.T Kresge, J.S Beck (1998) Potential Applications for M41S type mesoporous molecular sieves Studies in Surface Science and Catalysis, 117, pp 13-21 120 72 J.C Yori, J.M Pareta (1996) n - butane isomerization on metal promoted sulfated zirconia Appl Catal., A: General,147, pp 145 – 157 73 J.S Beck, J.C Vartuli, W.J Roth, M.E Leonowicz, C.T.Kresge, K.D Schmit, C.T.W Chu, D.H Olson, E.W.Sheppard (1992) A new family of the mesoporous molecular sieves prepared with liquid crystal template J Am Chem Soc.,114 (27), pp 10834-10843 74 Jackie Y Ying, Christian P Mehnert, Michael S Wong (1999) Synthesis and Applications of Supramolecular - Templated Mesoporous Materials Angewandte Chemie International Edition, 38 (1-2), pp 56-77 75 Jean Marcel R Gallo, Chiara Bisio, Giorgio Gatti, Leonardo Marchese, Heloise O Pastore (2010) Physicochemical characterization and surface acid properties of mesoporous Al-SBA-15 obtained by direct synthesis Langmuir, 26 (8), pp 5791 – 5800 76 Jingyu Xi, Xinping Qiu, Xiaomei Ma, Mengzhong Cui, Jun Yang, Xiaozhen Tang, Wentao Zhu, Liquan Chen (2005) Composite polymer electrolyte doped with mesoporous silica SBA-15 for lithium polymer battery Solid State Ionics, 176 (13–14), pp 1249–1260 77 Jolly S., Saussey J., Bettahar M M., Lavalley J C., Benazzi E (1997) Reaction mechanisms and kinetics in the n-hexane cracking over zeolites Applied Catalysis A: General, 156, pp 71-96 78 José Aguado, Jesús M Arsuaga, Amaya Arencibia (2005) Adsorption of Aqueous Mercury(II) on Propylthiol-Functionalized Mesoporous Silica Obtained by Cocondensation Ind Eng Chem Res, 44, pp 3665-3671 79 Jun Yang, Jun Zhang, Liwei Zhua, Shaoyuan Chena, Yuanming Zhang, (2006) Synthesis of nano titania particles embedded in mesoporous SBA-15: Characterization and photocatalytic activity Journal of Hazardous Materials B137, pp 952–958 80 Jun Yang, Kus Hidajat, Sibudjing Kawi (2008) Synthesis of nano-SnO2/SBA-15 composite as a highly sensitive semiconductor oxide gas sensor Materials Letters, 62, (8–9), pp 1441–1443 81 Junming Du, Hualong Xu, Jiang Shen, Jingjing Huang, Wei Shen, Dongyuan Zhao 121 (2005) Catalytic dehydrogenation and cracking of industrial dipentene over M/SBA-15 (M = Al, Zn) catalysts Applied Catalysis A: General 296, pp 186–193 82 Jung W.Y., Baek S.H., Yang J.S., Lim K., Lee M.S., Lee G., Park S.S., Hong S (2008) Synthesis of Ti–containing SBA–15 materials and studies on their photocatalytic decomposition of orange II Catal Today, 131, pp 437–443 83 K Tanabe and H Hattori (1998) Solid superacids Kodansha LTD, Tokyo 84 K Tanabe, M Misono, Y Ono, H Hattori (1989) New Solid Acids and Bases, Their Catalytic Properties Stud Surf Sci Catal., 51, pp 169 85 K.S.W Sing, D.H Everett, R.H.W Haul, L Moscou, R.A Pierrotti, J Rouquerlot, T Siemieniewska (1985) Reporting physisorption data for gas/solid systems — with special reference to the determination of surface area and porosity Pure Appl Chem., 57, pp 603-619 86 Kazansky V B., Frash M V., van Santen R A (1996) Quantumchemical study of the isobutane cracking on zeolites.Applied Catalysis A: General, 146, pp 225-247 87 Kotrel S., Knuzinger H., Gates B C (2000) The Haag–Dessau mechanism of protolytic cracking of alkanes Microporous and Mesoporous Materials, 35-36, pp 11-20 88 Kresge C.T, Leonowicz M.E, Roth W.J, Vartuli J.C, Beck J.S (1992) Ordered mesoporous molecular-sieves synthesized by a liquid-crystal template mechanism Nature, 359, pp 710–712 89 L Escamilla-Perea, R Nava, B Pawelec, M.G Rosmaninho, C.L PezaLedesma, J.L.G Fierro (2010) SBA-15-supported gold nanoparticles decorated by CeO2: Structural characteristics and CO oxidation activity Applied Catalysis A: General, Volume 381, Issues 1–2, pp 42–53 90 L Fuxiang, Y Feng, L Yongli, L.Ruifeng, X Kechang (2007) Direct synthesis of Zr-SBA-15 mesoporous molecular sieves with high zirconium loading: Characterization and catalytic performance after sulfated Microporous and Mesoporous Materials 101, pp 250–255 91 Li J, Miao X, Hao Y, Zhao J, Sun X, Wang L (2008) Synthesis, aminofunctionalization of mesoporous silica and its adsorption of Cr(VI) J Colloid Interface Sci., 318(2), pp 309-314 122 92 Lilis Hermida, Ahmad Zuhairi Abdullah and Abdul Rahman Mohamed, (2010) Post Synthetically Functionalized SBA-15 with Organosulfonic Acid and Sulfated Zirconia for Esterification of Glycerol to Monoglyceride Journal of Applied Sciences, 10, pp 3199-3206 93 Ling Fei, Yun Xu, Xiaofei Wu, Yuling Li, Pu Xie, Shuguang Deng, Sergei Smirnov, Hongmei TiNb2O7 nanoparticles Luo (2013) for SBA-15 lithium-ion confined batteries synthesis of Nanoscale, DOI: 10.1039/C3NR03594H 94 Lombardo E A., Gaffney T R., Hall W K (1988) Effects of structure and silicon/aluminum ratio on the activity of zeolite systems as assayed by paraffin cracking reactions.Proc Int Congr Catal 9th 95 Lombardo MV, Videla M, Calvo A, Requejo FG, Soler-Illia GJ (2012) Aminopropyl-modified mesoporous silica SBA-15 as recovery agents of Cu(II)sulfate solutions: Adsorption efficiency, functional stability and reusability aspects J Hazard Mater., 15, pp 223-224 96 M U Anu Prathap, Balwinder Kaur, Rajendra Srivastava (2012) Direct synthesis of metal oxide incorporated mesoporous SBA-15, and their applications in nonenzymatic sensing of glucose Journal of Colloid and Interface Science, 381(1), pp 143-151 97 M Gómez-Cazalilla, J.M Mérida-Robles, A Gurbani, E Rodríguez-Castellón, A Jiménez-López (2007) Characterization and acidic properties of Al-SBA-15 materials prepared by post-synthesis alumination of a low-cost ordered mesoporous silica Journal of Solid State Chemistry, Volume 180, Issue 3, pp 1130–1140 98 Minoo Tasbihi (2010) Low-temperature synthesis, Characterization and application of TiO2 and TiO2/SiO2 powders in photodegradation Of VOCs University of Nova Gorica Graduate school 99 Miyazawa K., Inagaki S (2000) Control of the microporosity within the pore walls of ordered mesoporous silica SBA-15 Chem Commun., pp 2121-2122 100 Monnier A., Schüth F., Huo Q., Kumar D., Margolese D I., Maxwell R S., Stucky G D., Krishnamurty M., Petroff P., Firouzi A., Janicke M., Chmelka B F (1993) 123 Cooperative formation of inorganic-organic interfaces in the synthesis of silicate mesostructures Science, 261, pp 1299 101 Mureseanu M, Reiss A, Cioatera N, Trandafir I, Hulea V (2010) Mesoporous silica functionalized with 1-furoyl thiourea urea for Hg(II) adsorption from aqueous media, Journal of Hazardous Materials, 182(1-3), pp 197-203 102 N.N Trukhan, V.N Romannikov, A.N Shmakov, M.P Vanina, E.A Paukshtis, V.I Bukhtiyarov, V.V Kriventsov, I.Yu Danilov, O.A Kholdeeva (2013) H2O2-based selective oxidations over titaniumsilicates of SBA-15 type Microporous and Mesoporous Materials, 59, pp 73-84 103 Newalkar, B L., Olanrewaju, J., Komarneni, S (2001) Microwave-hydrothermal synthesis and characterization of zirconium substituted SBA-15 mesoporous silica J Phys.Chem B, 105, pp 8356–8360 104 Ngo Thi Thuan, Tran Thi Nhu Mai, Le Xuan Tuan, ( 2001) The Seletive oxidation of benzyl alcohol into benzaldehyde over Fe-MCM-22 Proceeding of the 2nd national conference of scientific technology and organic chemistry, Hà Nội, pp 395-399 105 Nguyen Thi Vuong Hoan, Dang Tuyet Phuong, Nguyen Huu Phu (2009) Study on state of metal (Cu, Fe) on the amino – functionalized SBA-15 nanoporous materials Second International Workshop on Nanotechnology and Application, IWNA 2009, November 12-14, 2009, Vung Tau, Viet Nam, pp 476-479 106 Olah G A., Halpern Y., Shen Y., Mo Y K (1971) Electrophilic reactions at single bonds III H-D exchange and protolysis (deuterolysis) of alkanes with superacids J Am Chem Soc., 93, pp 125 107 P Van Der Voort, P I Ravikovitch, K P De Jong, M Benjelloun, E Van Bavel, A H Janssen, A V Neimark, B M Weckhuysen, E F Vansant (2002) A New Templated Ordered Structure with Combined Micro- and Mesopores and Internal Silica Nanocapsules J Phys Chem B, 106, pp 5873-5877 108 Paul Meubus (2009) High temperature propane cracking in an argon plasma with the presence of aluminum vapor and tungsten particles The Canadian Journal of Chemical Engineering, 53 (6), pp 653–658 109 Peter T Tanev, Thomas J Pinnavaia (1995) A Neutral Templating Route to 124 Mesoporous Molecular Sieves Science, 267, pp 865-867 110 Phuong Tran Thi Thu, Tam Truong Thanh, Hung Nguyen Phi, Sung Jin Kim, Vien Vo (2010) Adsorption of lead from water by thiol-functionalized SBA-15 silicas, Journal of Materials Science, Volume 45, Issue 11, pp 2952-2957 111 Q Li, Z Wu, B Tu, S.S Park, C.-S Ha, D Zhao (2010) Highly hydrothermal stability of ordered mesoporous aluminosilicates Al-SBA-15 with high Si/Al ratio Microporous and Mesoporous Materials 135, pp 95-104 112 Q Wu, Y Han, Y.-C Zou, J.-W.Song, L Zhao, Y Di, S.-Z.Liu, F.-S Xiao (2004) Synthesis of Heteroatom Substituted SBA-15 by the ―pH-Adjusting‖ Method Chem Matter,.16, pp 486-492 113 Q.-H Xia, K Hidajat, S Kawi (2000) Synthesis of SO42−/ZrO2/MCM-41 as a new superacid catalyst Chem Commun., pp 2229-2230 114 R van Grieken, J M Escola, J Moreno, R Rodríguez (2009) Direct synthesis of mesoporous M-SBA-15 (M = Al, Fe, B, Cr) and application to 1-hexene oligomerization Chemical Engineering Journal, 155, pp 442-450 115 Radwan A.M., Zhang Z.G., Chambrion P., Kyotani T., Tomita A (1998) Hydrocracking of Orinoco Tar over Metal – Free USY Zeolite Fuel Process Technol., 55, pp 277-284 116 Reza Sadeghbeigi (2000) Fluid Catalytic Cracking Handbook Gulf Publishing Company, Houston, Texas 117 S Ajaikumar, M Golets, W Larsson, A Shchukarev, K Kordas, A.-R Leino, J.P Mikkola (2013) Effective dispersion of Au and Au–M (M = Co, Ni, Cu and Zn) bimetallic nanoparticles over TiO2 grafted SBA-15: Their catalytic activity on dehydroisomerization of α-pinene Microporous and Mesoporous Materials, Volume 173, pp 99–111 118 S Al-Khattaf, H de Lasa (2002) The role of diffusion in alkyl-benzenes catalytic cracking Applied Catalysis A: General 226, pp 139–153 119 S.-Y Chen, L.-Y.Jang and S Cheng (2004) Synthesis of Zr-incorporated SBA-15 Mesoporous Materials in Self-generated Acidic Environment Chem Mater., 16, pp 4174-4180 120 Schlepp L., Elie M., Landais P., Romero M A (2001) Pyrolysis of Asphalt in the 125 Presence and Absence of Water.Fuel Process Technol., 74, pp 107-123 121 Shelu Garg, Kapil Soni, G Muthu Kumaran, Rajaram Bal, Kinga Gora-Marek, J.K Gupta, L.D Sharma, G Murali Dhar (2009) Acidity and catalytic activities of sulfated zirconia inside SBA-15.Catalysis Today, 141 (1–2), pp 125–129 122 Shuangqin Zeng, Juliette Blanchard, Michèle Breysse, Yahua Shi, Xingtian Shu, Hong Nie, Dadong Li (2005) Post-synthesis alumination of SBA-15 in aqueous solution: A versatile tool for the preparation of acidic Al-SBA-15 supports Microporous and Mesoporous Materials, 85 (3), pp 297–304 123 Sie S T (1993) Acid-catalyzed cracking of paraffinic hydrocarbons Evidence for the protonated cyclopropane mechanism from catalytic cracking experiments Ind Eng Chem Res., 32, pp 397-402 124 Sullivan, James A., O'Callaghan, Niamh (2013) Towards selective catalytic oxidations using in-situ generated H2O2 Applied Catalysis B: Environmental DOI:10.1016/j.apcatb.2013.03.036 125 Suman K Jana, Reiichi Nishida, Kazuya Shindo, Tsuyoshi Kugita, Seitaro Namba (2004) Pore size control of mesoporous molecular sieves using different organic auxiliary chemicals Microporous and Mesoporous Materials, 68 (1–3), pp 133142 126 T Ressler, A Walter, Z.-D Huang, W Bensch (2008) Structure and Properties of a Supported MoO3-SBA-15 Catalyst for Selective Oxidation of Propene J Catal., 254, pp 170-179 127 Tuyet Phuong D., Anh Tuan V., Gia Thanh V., Vinh Thang H., Cao Thang D., Hoang Yen, Kim Hoa T., Kim Lan L., Huu Phu N (2006) Photocatalytic oxidation of phenylsulfophtalein by hydrogen peroxide over Ti containing SBA-15 mesoporous materials Study in Surface Scien and Catalysis, Vol 165, p 663-666 ISBN: 978-0-444-53185 128 Tran Thi Kim Hoa, Dang Tuyet Phuong, Vu Anh Tuan, Bui Hai Linh, Tran Quang Vinh, Hoang Yen, Dinh Cao Thang, Nguyen Huu Phu (2006) Synthesis of V, Cr containing SBA-16 and their catalytic properties in ethanol conversion to acetaldehyde Proceeding of the 1st international workshop on functional materials and 3rd international workshop on 126 nanophysics and nanotechnology, Halong, Vietnam p 98-101 ISBN: 987-90-9021459-7 129 Tran Thi Kim Hoa, Dinh Cao Thang, Hoang Vinh Thang, Hoang Yen, Bui Thi Hai Linh, Dang Tuyet Phuong, Doan Thi Bich Thach, Vu Anh Tuan (2008) Effect of vanadium states on the activity of V-containing SBA-16 catalysts in the oxidative dehydrogenation of propane VAST-Proceedings of International Scientific Conference on “Chemistry for Development and Integration”, tr 825-832 130 Tran Thi Thu Phuong, Vo Vien (2010) Synthesis and characterization of thiolfinctionalized SBA-15 Journal of Chemistry, Vol 48(4A), pp 46-50 131 V Hernández-Morales, R Nava, Y.J Acosta-Silva, S.A Macías-Sánchez, J.J Pérez-Bueno, B Pawelec (2012) Adsorption of lead (II) on SBA-15 mesoporous molecular sieve functionalized with –NH2 groups Microporous and Mesoporous Materials, Volume 160, pp 133–142 132 Vartuli J, Schmitt K, Kresge C, Roth W, Leonowicz M, McCullen S, Hellring S, Beck J and Schlenker J (1994) Effect of surfactant/silica molar ratios on the formation of mesoporous molecular sieves: inorganic mimicry of surfactant liquidcrystal phases and mechanistic implications Chem Mater., 6, 2317–2326 133 Volkan Degirmenci, Deniz Uner, Basak Cinlar, Brent H Shanks, Aysen Yilmaz, Rutger A van Santen, Emiel J M Hensen (2011) Sulfated Zirconia Modified SBA-15 Catalysts for Cellobiose Hydrolysis Catal Lett., 141, pp 33–42 134 Wang Da-wei, Li Feng, Liu Min, Cheng Hui-ming (2007) Improved capacitance of SBA-15 templated mesoporous carbons after modification with nitric acid oxidation New Carbon Materials, 22 4, pp 307-314 135 Wang G, Liu H, Horvat J, Wang B, Qiao S, Park J, Ahn H (2010) Highly ordered mesoporous cobalt oxide nanostructures: synthesis, characterisation, magnetic properties, and applications for electrochemical energy devices Chemistry, 16(36), pp 11020-11027 136 Wang X.Q., Jiang F.K (1994) The characteristic and foreground of olefin production by heavy oil Petroleum Processing and Petrochemical, 25 (7), pp 1-8 137 Weiming Hua, Yinghong Yue, Zi Gao (2001) Acidity enhancement of SBA mesoporous molecular sieve by modification with SO42-/ZrO2 Journal of Molecular Catalysis A: Chemical 170, pp 195–202 127 138 Wen-Hua Chen, Hui-Hsin Ko, Ayyamperumal Sakthivel, Shing-Jong Huang, Shou-Heng Liu, An-Ya Lo, Tseng-Chang Tsai, Shang-Bin Liu (2006) A solid-state NMR, FT-IR and TPD study on acid properties of sulfated and metal-promoted zirconia: Influence of promoter and sulfation treatment Catalysis Today 116, pp 111–120 139 Whitmore F C., Church J M (1932) Isomers in "diisobutylene" (III) determination of their structure J Am Chem Soc., 54, pp 3710 140 X Liu, J Wang, J Zhang, S Yang (2006) Fabrication and characterization of Zr and Co co-doped LiMn2O4 nanowires using sol–gel–AAO template process Journal of Materials Science: Materials in Electronics, 17, Issue 11, pp 865-870 141 X Yang, F C Jentoft, R E Jentoft, F Girgsdies, T Ressler (2002)Sulfated zirconia with ordered mesopores as an active catalyst for n-butane isomerization Catalysis Letters 81, (1-2), pp 25-31 142 Xiang Diao, Yujun Wang, Junqi Zhao, Shenlin Zhu (2010) Effect of Pore-size of Mesoporous SBA-15 on Adsorption of Bovine Serum Albumin and Lysozyme Protein Chinese Journal of Chemical Engineering, 18 (3), pp 493–499 143 Xiaohong Li, Wenli Zheng, Huiyan Pan, Yin Yu, Li Chen, Peng Wu (2013) Pt nanoparticles supported on highly dispersed TiO2 coated on SBA-15 as an efficient and recyclable catalyst for liquid-phase hydrogenation Journal of Catalysis, Volume 300, pp 9–19 144 Xiao-Rong Chen, Yi-Hsu Ju, Chung-Yuan Mou (2007) Direct synthesis of mesoporous sulfated silica-zirconia catalysts with high catalytic activity for biodiesel via Esterification J Phys Chem C, 111, pp 18731 – 18737 145 Y Du, S Liu, Y Zhang, F Nawaz, Y Ji, F.-S Xiao (2009) Urea – assisted synthesis of hydrothermally stable Zr-SBA-15 and catalytic properties over their sulfated samples Microporous ans Mesoporous Materials 121, pp 185 – 193 146 Y Tang, Y Zhu, Y Li (2013) Synthesis of TiO2 nanoparticles on mesoporous aluminosilicate Al-SBA-15 insupercritical CO2 for photocatalytic decolorization of methyleneblue Ceramics International 39, pp 3823–3829 147 Y Wang, J Ma, D Liang, M.Zhou, F Li, R Li (2009) Lewis and Bronsted acids 128 in super-acid catalyst SO42-/ZrO2-SiO2 Journal Mater Science 44, pp 6736 – 6740 148 Y.-H.Yue, A Gédéon, J.-L Bonardet, J.B d’Espinose, N Melosh, J Fraissard (2000) Direct incorporation of A1 in SBA mesoporous materials: characterization, stability and catalytic activity Stud Surf Sci Catal., 129, pp 209–218 149 Ying Li, Wenhu Zhang, Lei Giang, Qihua Yang, Zhaobin Wei, Zhaochi Feng, Can Li (2004) Direct Synthesis of Al−SBA-15 Mesoporous Materials via HydrolysisControlled Approach.J Phys Chem B, 108 (28), pp 9739–9744 150 Yiu HH, Maple MJ, Lees MR, Palona I, El Haj AJ, Dobson J (2010) Preparation and characterization of iron oxide-silica composite particles using mesoporous SBA-15 silica as template and their internalization into mesenchymal stem cell and human bone cell lines IEEE Trans Nanobioscience, 9(3), pp 165-170 151 Yong-Jin Han, Ji Man Kim, and Galen D Stucky (2000) Preparation of Noble Metal Nanowires Using Hexagonal Mesoporous Silica SBA-15 Chem Mater., 12, pp 2068-2069 152 Yunchen Du, Yinyong Sun, Yan Di, Lan Zhao, Sen Liu, Feng-Shou Xiao (2006) Ordered mesoporous sulfated silica-zirconia materials with high zirconium contents in the structure.J Porous Mater, 13, pp 163–171 153 Z.-D Huang, W Bensch, L Kienle, S Fuentes, G Alonso, C Ornelas (2008) SBA-15 as Support for MoS2 and Co-MoS2 Catalysts Derived from Thiomolybdate Complexes in the Reaction of HDS of DBT Catal Lett, 122, pp 57–67 154 Zhang H, Tang C, Lv Y, Sun C, Gao F, Dong L, Chen Y (2012) Synthesis, characterization, and catalytic performance of copper-containing SBA-15 in the phenol hydroxylation J Colloid Interface Sci., 15, 380(1), pp 16-24 155 Zheng Y., X Su, X Zhang, W Wei, Y Sun (2005) Functionalized mesoporous SBA-15 with propylsulfonic group as catalysts for esterification of salicylic acid with dimethyl carbonate Stud Surf Sci Catal., 156, pp 205-212 156 Zhida Huang (2008) Characterization and Catalytic Activity Study of SBA-15supported MoO3, MoS2, Ni or Co promoted MoS2 and Co promoted WS2 PhD thesis, University of Kiel, Germany 129 157 Zi Yu Liu, Yue Qi, Ying Xu Wei, Zong Bin Wu, Zhong Min Liu (2011) Synthesis of mesoporous Zr-P-Al materials with high BET specific surface area without calcination Advanced Materials Research ,volumes 287 - 290, pp 2094-2101 158 Wielers A F H., Vaar Kamp M., Post M F M (1991) Relation between properties and performance of zeolites in paraffin cracking J Catalysis, 127, pp 51 159 JCPDS no 17-923 130 PHỤ LỤC 131 132 [...]... 3.1.3 Tổng hợp và đặc trưng vật liệu mao quản trung bình SZ -SBA- 15 Như đã trình bày trong phần thực nghiệm, quy trình tổng hợp xúc tác SZ -SBA- 15 gồm hai bước: tổng hợp Zr -SBA- 15 và sulphat hóa Zr -SBA- 15 được tổng hợp bằng phương pháp trực tiếp sau đó sulphat hóa được ký hiệu SZ -SBA- 15- TT và tương tự, xúc tác tổng hợp bằng phương pháp gián tiếp sau đó sulphat hóa được ký hiệu SZ -SBA- 15- GT Các tính chất... pháp tổng hợp đến cấu trúc và tính axit của vật liệu MQTB Al -SBA- 15 Tuy các số liệu về tính chất bề mặt của vật liệu tổng hợp gián tiếp AlSBA -15- GT có xu hướng giảm so với vật liệu tổng hợp trực tiếp Al -SBA- 15- TT nhưng sự chênh lệch giữa các số liệu là không nhiều trong khi các kết quả đặc trưng về XRD, TEM và TPD-NH3 đã cho thấy cấu trúc và tính axit của mẫu Al -SBA- 15- GT lại tốt hơn so với Al -SBA1 5-TT... BET; dp (nm): đường kính mao quản trung bình theo BJH; dw (nm): độ dày thành mao quản; ao (nm) : hằng số mạng Kết quả tính toán ở trên cho thấy hằng số mạng ao của SZ -SBA- 15- TT(x) đều lớn hơn hằng số mạng ao của SBA- 15 (11,1nm) Điều này có thể giải thích do điều kiện tổng hợp đã làm cho các vật liệu SZ -SBA- 15- TT(x) đều có đường kính mao quản lớn hơn SBA- 15 (7,2nm) Để minh chứng cho việc đã thành công... của vật liệu giảm Điều này cũng phù hợp với những công trình nghiên cứu của các tác giả đã công bố [90, 147] Số liệu về diện tích bề mặt và mao quản của các mẫu vật liệu SZ -SBA- 15- TT(x) được thể hiện trong bảng 3.7 Bảng 3.7 Thông số cấu trúc của vật liệu SZ -SBA- 15- TT(x) Tên mẫu SBET, m2/g dp, nm dw, nm a0 nm SZ -SBA- 15- TT(0,07) 457,74 8,35 3,17 11,52 SZ -SBA- 15- TT(0,1) 378,63 8,23 3,46 11,69 SZ -SBA- 15- TT(0,2)... xốp và cấu trúc mao quản của vật liệu Al -SBA- 15GT còn được đánh giá qua nghiên cứu sự hấp phụ - giải hấp phụ N2 Hình 3.17 và bảng 3.5 trình bày kết quả hấp phụ giải hấp phụ N2 và một số tính chất bề mặt của các xúc tác Al -SBA- 15GT với các tỷ lệ Al/Si 0,1; 0,07 va 0,05 Hình 3.17 (A) Đường đẳng nhiệt hấp phụ – giải hấp phụ N2 và (B) đường phân bố kích thước mao quản của vật liệu Al -SBA- 15- GT(x), với x... chúng tôi đã chọn pH dung dịch bằng 8 để tổng hợp xúc tác cho các khảo sát tiếp theo 3.1.3.2 Tổng hợp xúc tác SZ -SBA- 15 bằng các chất điều chỉnh pH khác nhau Kết quả khảo sát ở trên cho thấy quá trình điều chỉnh pH và giá trị pH cuối cùng có ảnh hưởng nhiều đến tính axit của xúc tác SZ -SBA- 15 Đã có khá nhiều công trình công bố về quá trình tổng hợp SZ -SBA- 15 bằng chất điều chỉnh pH là urê và NH4OH (dung... trong quá trình tổng hợp Hình 3.16 Phổ EDX của (A) Al -SBA- 15- GT(0,1), (B) Al -SBA- 15- GT(0,07) và (C) Al -SBA- 15- GT(0,05) 64 Bảng 3.4 Số liệu phân tích nguyên tố của các mẫu Al -SBA- 15- GT với các tỷ lệ Al/Si khác nhau STT Xúc tác 1 Phần trăm nguyên tố (Element %) Oxy (O) Nhôm (Al) Silic (Si) Al -SBA- 15- GT(0,1) 48,70 3,73 47,58 2 Al -SBA- 15- GT(0,07 48,78 2,14 49,08 3 Al -SBA- 15- GT(0,05) 48,87 1,53 49,60 Tính. .. như các trường hợp trên, phản ứng cracking cumen cũng được sử dụng để khảo sát hoạt tính của xúc tác 3.1.2.6 Đánh giá hoạt tính xúc tác Al -SBA- 15 tổng hợp gián tiếp trên phản ứng cracking cumen Cracking phân đoạn dầu nặng là một quá trình rất phức tạp Vì thế, để khảo sát hoạt tính của xúc tác, người ta thường đơn giản hoá bằng cách sử dụng các phản ứng mô hình là cracking một hydrocacbon riêng rẽ Cumen... trên xúc tác SZ -SBA- 15- TT(x) Với xúc tác SZ -SBA- 15 tổng hợp gián tiếp, kết quả trên đồ thị hình 3.40 (A) và hình 3.40 (B) cho thấy mẫu xúc tác SZ -SBA- 15- GT(0,1) cho kết quả tốt nhất và mẫu SZ -SBA- 15GT(0,2) cho kết quả thấp nhất Kết quả này hoàn toàn phù hợp với dữ liệu giải hấp phụ NH3 theo chương trình nhiệt độ thu được ở trên Điều này có thể được giải thích bởi hai lý do đối với mẫu SZ -SBA- 15- GT(0,2):... thì chưa có công trình nào công bố Vì vậy chúng tôi đã tiến hành tổng hợp xúc tác SZ -SBA- 15 bằng phương pháp trực tiếp sử dụng chất điều chỉnh pH là NH4OH ký hiệu SZ -SBA- 15( NH4OH) và urê ký hiệu SZ -SBA- 15( Urê) để khảo sát nhằm tìm ra chất nào cho xúc tác có tính ưu việt hơn Kết quả đặc trưng XRD ở hình 3.22 cho thấy khi dùng NH4OH làm chất điều chỉnh pH thì xúc tác SZ -SBA- 15( NH4OH) tổng hợp được có ... SBA- 15( a) Al -SBA- 15 tổng hợp gián tiếp (b), trực tiếp (c) Hình 3.6 biểu diễn ảnh TEM vật liệu SBA- 15, Al -SBA- 15- GT Al -SBA- 15- TT Hình 3.6 Ảnh TEM vật liệu (a) SBA- 15, (b) Al -SBA- 15- GT (c) Al -SBA- 15- TT... sát hoạt tính xúc tác 3.1.2.6 Đánh giá hoạt tính xúc tác Al -SBA- 15 tổng hợp gián tiếp phản ứng cracking cumen Cracking phân đoạn dầu nặng trình phức tạp Vì thế, để khảo sát hoạt tính xúc tác, người... lọc phân đoạn xăng, (B) hàm lượng cốc tạo thành phản ứng cracking phân đoạn dầu nặng xúc tác Al -SBA- 15 tổng hợp gián tiếp 3.2.2 Xúc tác SZ -SBA- 15 Với kết cracking cumen mục 3.1.3.6, hai xúc tác

Ngày đăng: 04/11/2015, 19:17

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan