在多相催化中合成沸石改性技术研究进展

刘 磐，刘永军

（1.西安航空职业技术学院，陕西 西安710089；2.西安建筑科技大学 环境与市政工程学院，陕西 西安710055）

前 言

沸石最重要的一个应用领域即用作石油精炼和石化加工的多相催化剂，主要用于催化烷基化、异构化、芳构化、催化裂化、缩合、以及甲醇转化为碳氢化合物等反应[1～6]。微孔是沸石固有的唯一存在孔隙结构，刚性的骨架结构限制了物质扩散，降低了传质速率和孔道内催化活性位点的可接近性[7]。基于以上两方面的问题，研究者探索了许多改性修饰和合成方法，用来增加沸石传质扩散能力、提高反应物对活性位点的可接近性[8～10]。随着合成技术的不断进步，发展出了多种沸石合成方法，微孔沸石结构的数量每年都在增加，也使沸石骨架的组成远远超出了在自然界中观察到的极限。然而，新发现的微孔材料的工业应用非常少，大多数工业应用都是基于沸石商业化初期的已知材料。到目前为止，只有5%的沸石结构达到了工业用途，其中FAU-、MOR-、MFI-、FER-、LTA-和BEA-这六种沸石结构占了90%以上。工业使用的沸石结构数量有限，这是由于特定应用必须考虑沸石的固有特性，同时还必须满足工业场景的严格要求。是否选择微孔沸石用于特定用途的关键因素之一是该沸石合成后的改性能力。

沸石改性的目标就是使沸石催化剂性能最大化，降低不利影响因素的同时增强有助于提升催化性能的有利因素[11]。因此，沸石改性主要从控制活性位点的性质和分布、可接近性、中毒和再生几个方面进行性能提升。……