超声制备锆基柱撑膨润土及其MTO催化性能

魏钊薿，陈书芳，林 诚

（福州大学化学工程与技术研究所，福建 福州 350108）

研究开发

超声制备锆基柱撑膨润土及其MTO催化性能

魏钊薿，陈书芳，林 诚

（福州大学化学工程与技术研究所，福建 福州 350108）

在超声波作用下，以钠基膨润土为原料、ZrOCl2·8H2O为锆源，制备了锆基柱撑膨润土（Zr-PILM）。结合XRD、BET、FTIR、SEM、吡啶吸附IR光谱等技术对柱撑膨润土进行表征，结果表明：Zr-PILM颗粒保留了较完整的层状和片状结构，层间距和比表面积增加。Zr-PILM的B酸和L酸总量都减少，形成了适宜催化甲醇制低碳烯烃反应的酸位点。超声法制备Zr-PILM用于甲醇制烯烃催化反应，在体积空速1.2 h－1、反应温度360 ℃时，甲醇的转化率达94.4%，低碳烯烃总选择性达到73.9%。

锆基柱撑膨润土；超声；甲醇制低碳烯烃；催化性能；表征

膨润土是一种以蒙脱石为主的含水黏土矿。蒙脱石晶体是由两层硅氧四面体晶片中间夹一层铝氧八面体晶片组成，属2∶1型层状硅铝酸盐矿物。金属盐水解形成的羟基金属聚合物以阳离子方式插入天然蒙脱石层间，再经焙烧脱去聚合羟基阳离子的羟基和水分子，生成的金属氧化物垂直联结并撑开两个相邻2∶1层，即形成层柱结构的柱撑蒙脱石[1-3]。以锆盐作为前体制备的锆基柱撑膨润土（Zr-PILM）具有多种优良的物理化学特性，可满足吸附剂、催化剂、催化剂载体等多方面的应用。目前国内对Zr-PILM应用于环境吸附的研究[4]较为深入，对催化反应方面研究报道比较少。钟丁通等[5]采用传统的水热法制备Zr-PILM应用于甲醇制低碳烯烃（methanol-to-olefins，简称 MTO ）催化反应取得初步进展。……