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摘要本毕业设计通过水热合成法合成了介孔SBA-15 分子筛，并对其改性合成了Fe-SBA-15 和 Al -Fe-SBA-15过渡金属掺杂介孔分子筛。研究了硅源、Fe含量、Al含量对产物的影响，并运用 XRD、TEM、NH3-TPD、BET、FT-IR等表征手段对负载型催化剂进行了表征，发现合成的SBA-15、Fe-SBA-15 和Al -Fe-SBA-15均具有六方介孔结构。以TMOS 为硅源更容易合成催化剂，有利于提高进入骨架的 Fe含量。对所制备的Al/Si摩尔比为0.07 的 Al -Fe-SBA-15催化剂进行脱硝实验，测试其催化性能，Al -Fe-SBA-15 催化剂的催化活性在 180 至360℃范围内随着温度的升高而升高，脱硝率在360℃时达到96.15%。 59978
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毕业论文关键词 水热合成法 脱硝测试 SBA-15 Fe-SBA-15 Al -Fe-SBA-15
Title The synthesis of transition metal mesoporous molecular sieve Abstract This graduation design uses hydrothermal synthesis method as a possible way to synthesize mesoporous SBA-15 molecular sieves.Then using Fe and Al to modificate it, synthesized transition metal-doped mesoporous molecular sieves like Fe-SBA-15 and Al-Fe-SBA-15.In the experimentations,I studied the influence of the Silicon source、iron content and aluminum content. XRD、SEM、NH3-TPD、BET and FT-IR are used to character the catalysts, and finding that the synthesized SBA-15、Fe-SBA-15 and Al-Fe-SBA-15 have the six party mesoporous structure.It is easier to synthesize the catalysts with the Silicon source of TMOS,and it will enhance the Fe content in the framework. At the end, carrying out denitrification experiments by using the Al-Fe-SBA-15 catalyst with Al/Si=0.07 to investigate the catalytic performance,finding that its catalytic activity will enhance with the temperature going up from 180 to 360℃，its NOx conversion reached 96.15% when its temperature reached 360℃.
Keywords hydrothermal synthesis method denitrification investigate SBA-15 Fe-SBA-15 Al-Fe-SBA-15
目 次
1 引言.. 1
1.1 介孔材料 1
1.1.1 介孔材料的特性 1
1.1.2 介孔材料的分类. 2
1.1.3 介孔材料的合成 2
1.2 介孔SBA-15系列材料 2
1.3 本毕业设计研究的内容 5
2 实验 6
2.1 实验仪器与药品. 6
2.1.1 实验药品. 6
2.1.2 实验仪器. 7
2.2 SBA-15 的合成 .. 7
2.3 Fe-SBA-15 的合成 8
2.4 Al -Fe-SBA-15的合成 . 8
2.5 活性测试 9
2.6 催化剂的表征.. 10
3 结果与讨论 12
3.1 XRD分析 12
3.2 TEM分析 15
3.3 NH3-TPD分析.. 18
3.4 FT-IR分析 .. 20
3.5 BET分析 . 23
3.6 活性测试. 23
结 论 25
致 谢 26
参考文献.. 27
1 引言 1.1 介孔材料 多孔固体材料由于具有比较大的比表面积和孔容，在工业上常被用作吸附剂、催化剂或催化剂的载体。多孔材料按材料的结构特征可分为：无定形、次晶和晶体。最简单的鉴定方法是衍射，无定形固体没有衍射峰，而次晶没有衍射峰或只有很少几个宽衍射峰，结晶固体能给出一套特征的衍射峰。多孔材料按其孔径的大小可分为三种材料:孔径d＜2nm的为微孔材料，孔径d＞50nm的为大孔材料，而孔径为2≤d≤50nm的为介孔材料。微孔材料，因为其孔道小，所以难以在催化方面得到广泛应用。大孔材料的孔径虽然比较大，但因为其在孔径的分布上比较宽，所以难以在催化方面得到广泛应用。介孔材料因为拥有一系列的优点，如它的孔体积比较大、比表面积比较大、孔径比较均匀等，所以使得它们可以运用于催化领域，用于净化工业排放的氮氧化物，从而保护环境。