High-Efficiency Synthesis of Uniform Nanosized ZSM-5 Zeolite for Enhanced Methanol-to-Propylene Reaction

沸石 热液循环 化学工程 材料科学 催化作用 水热合成 选择性 Crystal(编程语言) 多孔性 扩散 纳米颗粒 粒子(生态学) 晶体生长 硅 分子筛 微观混合 粒径 纳米技术 无机化学 水热反应 比表面积 多相催化 化学
作者
Jianyun Bao,Minghao Zhao,Fengyuan Chen,Guoli Fan,Jindong Ji,Feng Li
出处
期刊:ACS applied nano materials [American Chemical Society]
卷期号:9 (7): 3488-3501 被引量:3
标识
DOI:10.1021/acsanm.6c00199
摘要

The performance of zeolites can be strongly influenced by their morphologies and internal porous structure. Due to the low premixing efficiency of precursor mixture solutions during conventional zeolite synthesis, it is difficult to synthesize a uniform ZSM-5 zeolite. In this study, we report a rapid and highly efficient method for synthesizing uniform nanosized ZSM-5 zeolite using a hydrothermal approach facilitated by a microliquid-film reactor (MLFR), without the addition of crystal seeds. The results demonstrated that the MLFR significantly improved the micromixing of high-viscosity zeolite precursor mixture solutions in a short duration, thereby substantially accelerating the subsequent silicon source hydrolysis, polycondensation, nucleation, and crystal growth processes during ZSM-5 zeolite synthesis. Compared to ZSM-5 zeolite synthesized by the traditional hydrothermal method using a mechanical stirring tank, the MLFR-derived ZSM-5 zeolite exhibited smaller particle size, improved crystallinity, higher specific surface area, excellent hydrothermal stability, and a more developed pore structure. Notably, the MLFR-derived ZSM-5 zeolite achieved a high propylene selectivity of approximately 55.08%, an unprecedentedly high selectivity of light olefins (89.92%), and a long catalytic life of 126 h in the methanol-to-propylene (MTP) reaction, mainly attributable to the increased accessibility of acid sites and the reduced diffusion pathways in smaller ZSM-5 zeolite particles. This study offers a promising strategy for the high-efficiency synthesis of uniform nanosized ZSM-5 zeolite and provides a deeper understanding of the enhanced catalytic performance of ZSM-5 zeolites in the MTP reaction.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
可爱的函函的应助被可乐可口采纳,获得10
1秒前
1秒前
1秒前
LH0925完成签到,获得积分10
1秒前
张牧之完成签到 ,获得积分10
1秒前
慈祥的鸿煊完成签到,获得积分10
1秒前
xiaoxiao33完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
2秒前
冷艳的二娘完成签到,获得积分10
2秒前
等风来完成签到,获得积分10
3秒前
苗条的峻熙完成签到,获得积分10
3秒前
zz完成签到,获得积分10
3秒前
Zz_的应助被高大头采纳,获得10
5秒前
疯狂的音响完成签到 ,获得积分10
5秒前
未来发布了新的文献求助10
5秒前
不谢特发布了新的文献求助10
5秒前
狂野抽屉发布了新的文献求助10
6秒前
勤奋的道天完成签到,获得积分10
6秒前
研友_ZGD9o8发布了新的文献求助10
6秒前
田志超完成签到,获得积分10
6秒前
贤贤公主完成签到,获得积分10
7秒前
水之形完成签到,获得积分10
7秒前
朝明完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
阿涛发布了新的文献求助10
7秒前
guohuameike完成签到,获得积分10
7秒前
韩千叶完成签到,获得积分10
8秒前
Jasper完成签到,获得积分10
8秒前
N维完成签到,获得积分10
8秒前
Horizon完成签到 ,获得积分10
8秒前
海绵梅完成签到 ,获得积分10
9秒前
9秒前
打野速度完成签到 ,获得积分10
9秒前
Frank完成签到 ,获得积分10
9秒前
妍妍发布了新的文献求助10
10秒前
gqb完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
11秒前
BinSir完成签到 ,获得积分10
11秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Aspects of Post-SPE Phonology 2000
CODESSA Version 2.13 for Windows 2000
Rosenblum, Global Change Biology 800
Berberine regulates the TLR4 signaling pathway to suppress hypoxia-induced proliferation and migration of pulmonary arterial smooth muscle cells 520
Organizational Behavior 510
A Concise Course in Continuum Mechanics 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 有机化学 化学工程 内科学 物理 生物化学 复合材料 催化作用 细胞生物学 人工智能 心理学 无机化学 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7847272
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9367379
关于积分的说明 20655518
捐赠科研通 7444116
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3342040
关于科研通互助平台的介绍 2485924
邀请新用户注册赠送积分活动 2364943