Precise control of the size of zeolite B-ZSM-5 based on seed surface crystallization

Chengyi Dai; Junjie Li; Anfeng Zhang; Changhong Nie; Chunshan Song; Xinwen Guo

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Precise control of the size of zeolite B-ZSM-5 based on seed surface crystallization

机译：基于晶种表面结晶的B-ZSM-5沸石尺寸的精确控制

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A series of boron-containing ZSM-5 (B-ZSM-5) catalysts with particle sizes from ～153 nm to ～14.2 μm are synthesized by regulating the addition of silicalite-1 seeds. The B-ZSM-5 particle size with seed addition (D), the seed addition amount (x), the seed particle size (d) and the B-ZSM-5 particle size without seed addition (D₀) are related with by the new function D3 = d3D₀3/[xD₀3 + (1 ? x)d3], and the particle size of B-ZSM-5 has been precisely controlled and predicted in both micro (TPABr as template) and nano (TPAOH as template) synthesis systems. The function also shows the evolution of B-ZSM-5 particle size versus the seed amount and size, which helps guide the synthetic choice of the seed amount used or decreasing the seed size to decrease the B-ZSM-5 size for a specific synthesis system. Furthermore, the effect of particle size on the catalytic performance of B-ZSM-5 for the methanol to propylene (MTP) reaction is also investigated. The addition of 1 wt% ～74 nm seeds to the synthesis system improves the resulting catalyst lifetime from 46 h to 794 h.

机译：通过调节silicalite-1晶种的添加，合成了一系列粒径为〜153 nm至〜14.2μm的含硼ZSM-5（B-ZSM-5）催化剂。种子添加量（ D ），种子添加量（ x ），种子粒度（ d ）的B-ZSM-5粒度）和未添加种子的B-ZSM-5粒径（ D _{0 ）与新功能 D < / em> 3 = d 3 D _{0 3 / [ xD _{0 3 +（1？ x ） d 3 ]，并且已经在微米（TPABr作为模板）和纳米（TPAOH作为模板）合成系统中精确控制和预测了B-ZSM-5的粒径。该功能还显示了B-ZSM-5粒度相对于种子数量和大小的演变，这有助于指导所用种子数量的合成选择或减小种子大小以降低B-ZSM特定合成系统的-5尺寸。此外，还研究了粒径对B-ZSM-5催化甲醇制丙烯（MTP）反应性能的影响。在合成体系中加入1 wt％〜74 nm的晶种可使催化剂的寿命从46 h提高至794 h。}}} 展开▼

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来源
《RSC Advances》 |2017年第60期|共8页

作者
Chengyi Dai; Junjie Li; Anfeng Zhang; Changhong Nie; Chunshan Song; Xinwen Guo;
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