本发明专利技术公开了一种B修饰H‑ZSM‑5分子筛的制备方法，B修饰H‑ZSM‑5分子筛的制备方法为：将商品H‑ZSM‑5(100)分子筛按固液比为1:20加入到一定浓度的H3BO3溶液中,室温下搅拌6h，静置6h，70℃水浴蒸干即可得到B修饰H‑ZSM‑5分子筛。本发明专利技术所制得的B修饰H‑ZSM‑5分子筛在氯代甲烷制丙烯反应中和未经B修饰的H‑ZSM‑5分子筛相比具有较好的催化性能。未经B修饰的H‑ZSM‑5分子筛在氯代甲烷中转化率为97%，丙烯选择性为35.8%，丙烯收率为34.7%。B修饰H‑ZSM‑5分子筛在氯代甲烷中转化率可达85.4%，丙烯选择性可达49.4%，丙烯收率可达42.2%。丙烯的选择性和收率都得到了显著的提高。并且该方法具有工艺简单，操作简便、生产效率高的优点。
【技术实现步骤摘要】
一种B修饰H-ZSM-5分子筛及其制备方法和应用
本专利技术涉及能源催化领域，具体涉及一种B修饰H-ZSM-5分子筛及其制备方法和应用。
技术介绍
丙烯是一种重要的化工基础原料，可用于生产聚丙烯，环氧丙烷，丙酮，异丙醇，苯酚，甘油等重要化工产品。我国的丙烯生产存在缺口，进口量高居全球之首，开发具有高丙烯选择性的高效稳定催化剂迫在眉睫。目前卤代甲烷制丙烯的生产路径已经成熟，卤代甲烷制丙烯需要分子筛催化剂，这种方法虽然提高了丙烯的产率，但由于分子筛催化剂的孔道结构、酸性等原因，使其容易失活，因此制备催化寿命长、稳定性好、催化性能高的分子筛催化剂尤为重要。
技术实现思路
本专利技术为克服现有分子筛催化剂的不足而提供了一种B修饰H-ZSM-5分子筛及其制备方法和应用。本专利技术采用的技术方案是：一种B修饰H-ZSM-5分子筛的制备方法，包括以下步骤：①将H-ZSM-5分子筛加入到H3BO3溶液中；②室温下搅拌6h，静置6h，水浴蒸干，即可得到B-H-ZSM-5。优选的，所述步骤①中H-ZSM-5分子筛与H3BO3溶液的固液比为1:20。优选的，所述步骤①所得溶液中B与H-ZSM-5分子筛的质量比为0.5%~2.5%。优选的，所述步骤①所得溶液中B与H-ZSM-5分子筛的质量比为1%。优选的，所述步骤②中水浴蒸干温度为70℃。本专利技术制备的H-ZSM-5分子筛可应用在氯代甲烷制丙烯反应中。本专利技术相对于现有技术产生的有益效果是：经B修饰制得的0.5~2.5%B-H-ZSM-5(100)分子筛，具有独特的孔道结构，适宜的酸性，良好的稳定性以及较大的比表面积，是氯代甲烷制丙烯反应中潜在的优异催化剂。除此之外还可以用于烃类的催化，应用范围广泛。在添加氟的基础上，使得该分子筛催化性能变好，丙烯的选择性和收率都得到了显著的提高。未经B修饰的H-ZSM-5分子筛在氯代甲烷中转化率为97%，丙烯选择性为35.8%，丙烯收率为34.7%。B修饰H-ZSM-5分子筛在氯代甲烷中转化率可达85.4%，丙烯选择性可达49.4%，丙烯收率可达42.2%。丙烯的选择性和收率都得到了显著的提高。并且该方法具有工艺简单，操作简便、生产效率高的优点。具体实施方式以下通过实施例形式的具体实施方式，对本专利技术的上述内容做进一步详细说明，但不应该将此理解为本专利技术上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本专利技术上述内容实现的技术均属于本专利技术的范围。以下实施例中所用的商品H-ZSM-5(Si/Al=100)分子筛购自于南开大学催化剂厂，所述H-ZSM-5(100)即是H-ZSM-5(Si/Al=100)。实施例1一种B修饰H-ZSM-5分子筛的制备方法，包括以下步骤：①将2g商品H-ZSM-5(100)分子筛加入到40ml的0.023mol/L的H3BO3溶液中；②室温下搅拌6h，静置6h，70℃水浴蒸干，即可得到0.5%B-H-ZSM-5(100)。将实施例1制备的B修饰H-ZSM-5分子筛催化剂用于氯代甲烷制丙烯的反应，氯代甲烷中转化率可达94.4%，丙烯选择性可达43.6%，丙烯收率可达41.1%，并在24h内没有失活现象。实施例2一种B修饰H-ZSM-5分子筛的制备方法，包括以下步骤：①将2g商品H-ZSM-5(100)分子筛加入到40ml的0.046mol/L的H3BO3溶液中；②室温下搅拌6h，静置6h，70℃水浴蒸干，即可得到1%B-H-ZSM-5(100)。将实施例2制备的B修饰H-ZSM-5分子筛催化剂用于氯代甲烷制丙烯的反应，氯代甲烷中转化率可达85.4%，丙烯选择性可达49.4%，丙烯收率可达42.2%，并在24h内没有失活现象。实施例3一种B修饰H-ZSM-5分子筛的制备方法，包括以下步骤：①将2g商品H-ZSM-5(100)分子筛加入到40ml的0.069mol/L的H3BO3溶液中；②室温下搅拌6h，静置6h，70℃水浴蒸干，即可得到1.5%B-H-ZSM-5(100)。将实施例3制备的B修饰H-ZSM-5分子筛催化剂用于氯代甲烷制丙烯的反应，氯代甲烷转化率可达52.1%，丙烯选择性可达60.6%，丙烯收率可达31.6%，24h内没有失活。以上实施例对本专利技术的合成配比以及改性方法做了解释和描述，本专利技术所述的一种B修饰H-ZSM-5分子筛制备方法，提供了催化性能较好的分子筛，1%B-H-ZSM-5(100)分子筛的性能最好，寿命最长，其在氯代甲烷制丙烯反应中转化率可达85.4%，丙烯选择性可达49.4%，丙烯收率可达42.2%，并在24h内没有失活现象。该方法工艺简单、操作简便，具有良好的应用前景。本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种B修饰H‑ZSM‑5分子筛的制备方法，其特征在于包括以下步骤：①将H‑ZSM‑5分子筛加入到H3BO3溶液中；②室温下搅拌 6 h，静置 6 h，水浴蒸干，即可得到B‑H‑ZSM‑5。
【技术特征摘要】
1.一种B修饰H-ZSM-5分子筛的制备方法，其特征在于包括以下步骤：①将H-ZSM-5分子筛加入到H3BO3溶液中；②室温下搅拌6h，静置6h，水浴蒸干，即可得到B-H-ZSM-5。2.如权利要求1所述B修饰H-ZSM-5分子筛的制备方法，其特征在于：H-ZSM-5分子筛与H3BO3溶液的固液比为1:20。3.如权利要求1所述B修饰H-ZSM-5分子筛的制备方法，其特征在于：所述步骤①所得溶液中B与H-ZSM...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐霆，岑诗雨，杜立方，刘会康，
申请(专利权)人：河南师范大学，
类型：发明
国别省市：河南,41
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