李延锋
- 作品数:5 被引量:23H指数:3
- 供职机构:北京化工大学材料科学与工程学院化工资源有效利用国家重点实验室更多>>
- 发文基金:国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:理学化学工程更多>>
- 镧改性提高ZSM-5分子筛水热稳定性被引量:17
- 2011年
- 基于12T团簇模型,利用密度泛函理论(DFT)研究了ZSM-5分子筛的水解脱铝机理以及镧改性提高ZSM-5分子筛水热稳定性的机理.对未改性分子筛水解脱铝机理的研究表明,首先是第一个水分子吸附在分子筛表面的酸性位上,对分子筛的Al—O键起弱化作用,使Al—O键伸长;接着第二个水分子吸附到分子筛表面,分别与第一个水分子和分子筛骨架形成氢键,进一步弱化与其最邻近的Al—O键,并引致该键断裂.同样,其它的三个Al—O键也被削弱并逐一断裂,从而发生分子筛水解脱铝现象.引入的镧物种与分子筛骨架的四个O原子成键,将铝包埋,增加了分子筛孔壁厚度,增大了水分子攻击铝的空间位阻,抑制了水分子对Al—O键的弱化,从而延缓Al—O键的断裂,提高分子筛的水热稳定性.计算的水分子吸附能和水解能进一步证实镧的引入提高了ZSM-5分子筛的水热稳定性.
- 李延锋朱吉钦刘辉王鹏田辉平
- 关键词:分子筛密度泛函理论脱铝镧改性水热稳定性
- 镧改性ZSM-5分子筛的结构、水热稳定性及其催化性能的理论研究
- 镧改性ZSM-5分子筛是FCC汽油降烯烃增产丙烯过程中的重要催化剂,对于提高石化行业经济效益具有极其重要的作用。为认识此类分子筛的改性机理和催化反应机理,从而为高效催化剂的设计和开发提供理论指导,本文利用量子化学的密度泛...
- 李延锋
- 关键词:镧改性水热稳定性己烯异构反应密度泛函理论
- 文献传递
- La/ZSM-5分子筛上1-己烯活化的理论研究
- 2011年
- 基于54T团簇模型,采用ONIOM分层计算方法,研究了1-己烯分子与镧改性ZSM-5分子筛的相互作用,并详细描述了1-己烯分子在镧改性ZSM-5分子筛上的催化活化反应机理。计算结果表明,1-己烯与镧改性ZSM-5分子筛之间没有发生π配位吸附,只存在更加微弱的物理吸附,从而导致了镧改性ZSM-5分子筛烯烃吸附能力的降低。镧物种酸性中心的O—H键在活化能作用下通过极性分解直接发生质子迁移使1-己烯被质子化,经过碳正离子过渡态,形成稳定的烷氧基活化产物,从而使1-己烯被活化。计算得到的1-己烯的活化能垒是160.64 kJ/mol,这为文献中报道的镧改性ZSM-5分子筛的烯烃吸附能力和催化活性降低提供理论支持,有助于探究镧改性前后ZSM-5分子筛催化性能改变的原因。
- 李延锋朱吉钦刘辉贺鹏王鹏田辉平
- 关键词:分子筛镧改性密度泛函理论1-己烯活化
- ZSM-5分子筛催化1-己烯生成cis-2-己烯的理论研究被引量:4
- 2011年
- 基于54T团簇模型,采用ONIOM分层计算方法,研究了1-己烯在ZSM-5分子筛上进行顺式双键异构的反应机理.计算结果表明,1-己烯的顺式双键异构反应通过只有分子筛Brφnsted酸部分起作用的机理进行.首先,1-己烯与分子筛的Brφnsted酸性位形成π配位复合物.接着,酸质子发生迁移使1-己烯的双键端基碳原子被质子化,同时双键的另一碳原子与失去质子的Brφnsted酸羟基的氧原子成键,形成稳定的烷氧基中间体.然后,烷氧基中间体中的C―O共价键被打断,同时Brφnsted酸羟基的氧原子从C6H13基团提取一个氢原子还原分子筛的酸性位,并且生成cis-2-己烯.这一反应路径与借助于分子筛活性位的酸-碱双功能性质的反应路径是相互竞争的.计算得到的表观活化能是59.37kJ·mol-1,该值与实验值非常接近.这一结果合理解释了双键异构过程中的能量特征,并且扩展了对分子筛活性位本质的理解.
- 李延锋朱吉钦刘辉贺鹏王鹏田辉平
- 关键词:ZSM-5活性位己烯密度泛函理论
- 镧改性提高ZSM-5分子筛水热稳定性的理论研究
- 李延锋朱吉钦刘辉王鹏田辉平
- 关键词:分子筛密度泛函理论脱铝水热稳定性稀土改性