摘要：
用离子交换法制备Ga改性ZSM-5双功能催化剂,并结合XRD、SEM、BET、NH3-TPD、Py-IR及ICP、XPS等多种技术进行表征,考察分子筛硅铝比(Si/Al)和催化剂氧化还原预处理条件对分子筛的酸性质、Ga物种的存在状态及其丙烷芳构化催化性能的影响.研究表明,硅铝比不仅可以改变分子筛的酸性,也会影响分子筛中非骨架Ga物种与分子筛表面的相互作用程度,进而影响含Ga分子筛的丙烷芳构化性能.在质量空速1.0h-1、反应温度550℃下,Si/Al比为30的Ga-HZSM-5分子筛丙烷转化率和芳烃收率最高.Ga物种的引入可以提高丙烷的转化率和芳烃的选择性,并抑制烷烃、烯烃的裂解.H2还原处理,将分子筛表面Ga2O3还原为低价的Ga+和GaH+2物种,促进了Ga物种向分子筛微孔迁移;还原-氧化处理后,Ga+和GaH+2物种氧化成GaO+,占据分子筛孔道离子交换位,显著提高了催化剂的芳构化活性.
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