Catalizador ZSM-5 do Isomerization

Resistência ácida

O zeolite ZSM-5 tem a boa resistência ácida, ele é resistente aos vários ácidos exceto o ácido fluorídrico.

Relação de toupeira: 15-1000
Formulário nominal do Cation: Amônio/hidrogênio

Peso%do Na₂O: 0,05
Área de superfície, m²/g: 450

Descrição:

Propriedades do zeolite ZSM-5

Estabilidade térmica

Estabilidade térmica alta do zeolite ZSM-5. Isto é causado por um esqueleto em uma estrutura cinco-membrada estável do anel e em um silicone alto à relação da alumina. Por exemplo, a amostra calcinou 850 no ℃ após 2 horas, a estrutura de cristal inalterada. Mesmo pode suportar uma alta temperatura do ℃ 1100. Até agora, os zeolites ZSM-5 são sabidos a uma da mais alta temperatura quente qualitativa. Consequentemente, é usada no processo de alta temperatura é particularmente apropriada. Por exemplo, use-a como um catalizador de rachamento do hidrocarboneto, regeneração do catalizador pode suportar a passagem do tempo.

Estabilidade do vapor

Os estudos mostraram que quando outros zeolites pelo vapor e pela água quente, e sua estrutura geral são destruídos, conduzindo à desativação irreversível. A empresa de Mobil com o ZSM-5 como a conversão do catalizador do metanol (a água é um do produto principal). Isto sugere que ZSM-5 ao vapor de água com boa estabilidade. o ℃ 540 abaixa a pressão parcial de 22mmHg que cozinha a coluna e o zeolite HZSM-5 de HY após 24 horas, uma cristalinidade de HZSM-5 e aproximadamente 70 por cento do catalizador fresco, mas sob as mesmas circunstâncias, dano do esqueleto do zeolite de HY quase completamente.

Hidrofóbica

ZSM-5 que tem um silicone alto à relação da alumina, menor a densidade de carga de superfície. A molécula de água é polar, assim que você não ZSM-5 é fixado. Embora as moléculas de água menores do que o diâmetro do n-hexano, mas a quantidade de adsorção do n-hexano ZSM-5 sejam geralmente maiores do que a água.

Fácil transformar

ZSM-5 V-deu forma à abertura eficaz, ao tamanho do poro e à dobra, impedindo uma grandes formação e acumulação condensadas. Entrementes, a estrutura ZSM-5 é no máximo do furo da cavidade (gaiola) existe, assim limitando a formação de grandes moléculas das reações de condensação secundárias. De modo que a possibilidade de casco do catalizador ZSM-5 seja reduzida. ZSM-5 para compostos aromáticos alkyl na barreira do túnel é formado, e assim o processo que da reação não pode continuar a reagir nos poros menores, a condensação final formou o casco. ZSM-5 tanto mais lento do que a taxa de depósito do casco e o Y-tipo mordenite, diferença de quase dois ordens de grandeza. A capacidade de índice de carbono do zeolite ZSM-5 é mais alta.

Seletividade forma-seletiva excelente

A peneira molecular do Zeolite como o catalizador, somente menor do que as moléculas de cristal do furo pode catalisar a reação fora do tamanho cristalino do catalizador do zeolite do sofrimento do zeolite do tamanho do poro do controle e a forma de moléculas do reagente e do produto mostrou a grande seletividade. O sistema do poro do zeolite ZSM-5 que tem um 10-MR constituiu o diâmetro do orifício do tamanho médio, ele tem uma boa seletividade forma-seletiva.

USO ZSM-5

ZSM-5 tem um silicone alto à relação de alumínio. Sempre que um cation^do Al³⁺ substitui um cation^do si⁴⁺, uma carga positiva adicional é exigida para manter o material carga-neutro. Com protão (H ⁺) como o cation, o material torna-se muito ácido. Assim a acidez é proporcional ao índice do Al. A estrutura 3-D muito regular e a acidez de ZSM-5 podem ser utilizadas para reações ácido-catalisadas tais como o isomerization do hidrocarboneto e o alkylation dos hidrocarbonetos. Uma tal reação é o isomerization do meta-xileno ao para-xileno. Dentro dos poros do zeolite ZSM-5, o para-xileno tem um coeficiente de difusão muito mais alto do que o meta-xileno. Quando a reação do isomerization é permitida ocorrer dentro dos poros de ZSM-5, o para-xileno pode atravessar ao longo dos poros do zeolite, difundindo fora do catalizador muito rapidamente. Esta tamanho-seletividade permite que a reação do isomerization ocorra rapidamente no rendimento alto.

ZSM-5 foi usado como um material de apoio para a catálise. Em um tal exemplo, o cobre é depositado no zeolite e um córrego do álcool etílico é passado completamente em temperaturas do °C 240 a 320 como um córrego do vapor, que faça com que o álcool etílico oxide ao acetaldeido; dois hidrogênio são perdidos pelo álcool etílico como o gás de hidrogênio. Parece que o tamanho específico do poro de ZSM-5 é do benefício a este processo, que igualmente funciona para outros álcoois e oxidações. O cobre é combinado ocasionalmente com outros metais, tais como o cromo, para ajustar a diversidade e a especificidade dos produtos, porque há provável estar mais de um. O ácido acético é um exemplo de um byproduct possível da oxidação de cobre quente. É usado para converter álcoois diretamente na gasolina.