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1、ZSM-5 沸石分子筛的多级孔道结构自从 20 世纪 70 年代 ZSM-5 沸石问世以来 , ZSM-5 沸石作为催化剂已广泛用于石油加工和石油化工等领域。ZSM-5 分子筛属于正交晶系 , 空间群Pnma，晶胞参数为a= 2. 017nm, b= 1. 996nm, c=1. 343 nm。ZSM-5 的晶胞组成可表示为NanAlnSi96-nO19216H2O。式中 n 是晶胞中 Al 原子个数 , 可以由 027变化, 即硅铝物质的量比可以在较大范围内改变,但硅铝原子总数为96 个。ZSM-5 分子筛的晶体结构由硅 ( 铝) 氧四面体所构成。硅( 铝) 氧四面体通过公用顶点氧桥形成五元
2、硅( 铝) 环, 8 个这样的五元环组成 ZSM-5 分子筛的基本结构单元。ZSM-5 分子筛的孔道结构由截面呈椭圆形的直筒形孔道 ( 孔道尺寸为 0. 54nm0. 56nm) 和截面近似为圆形的 Z 字型孔道 ( 孔道尺寸为 0. 52nm0. 58nm) 交叉所组成 , 如图 1 所示。两种通道交叉处的尺寸为0. 9nm, 这可能是 ZSM-5 催化活性及其强酸位集中处。纳米 ZSM-5 沸石( 100nm)和微米 ZSM-5 沸石( 1m)具有完全相同的孔道结构 ,并且与其他纳米粒子一样, 具有完全相同的孔道结构、体积效应、表面效应和量子尺寸效应。主要表现为孔道短, 外表面酸性位在总酸量中占的比例较大。纳米ZSM-5 沸石存在大量的晶间孔(二次孔), 具有强的抗积炭失活及抗硫中毒能力。作为一种新催化材料受到关注。
