Effect of Enhanced Accessibility of Acid Sites in Micromesoporous Mordenite Zeolites on Hydroisomerization of n-Hexane

Zobrazit minimální záznam

dc.contributor.author Pastvová, Jana cze
dc.contributor.author Kaucký, Dalibor cze
dc.contributor.author Morávková, Jaroslava cze
dc.contributor.author Rathouský, Jiří cze
dc.contributor.author Sklenák, Štěpan cze
dc.contributor.author Vorokhta, Maryna cze
dc.contributor.author Brabec, Libor cze
dc.contributor.author Pilař, Radim cze
dc.contributor.author Jakubec, Ivo cze
dc.contributor.author Tabor, Edyta cze
dc.contributor.author Klein, Petr cze
dc.contributor.author Sazama, Petr cze
dc.date.accessioned 2018-02-27T03:37:40Z
dc.date.available 2018-02-27T03:37:40Z
dc.date.issued 2017 eng
dc.identifier.issn 2155-5435 eng
dc.identifier.uri https://hdl.handle.net/10195/70261
dc.description.abstract This paper describes a study of the nature and the accessibility of the acid sites in micromesoporous mordenite zeolites obtained by desilication and dealumination and analysis of their activity and selectivity in the hydroisomerization of n-hexane. Alkaline-acid, acid-alkaline-acid, and fluorination-alkaline-acid postsynthesis treatments were employed for the preparation of micromesoporous mordenites. The FTIR spectra of adsorbed d(3)-acetonitrille, Al-27 MAS NMR, HR-TEM, and N-2 adsorption were used for quantitative analysis of the Bronsted and Lewis sites, the coordination of Al atoms, and the textural properties. The alkaline treatment causes desilication, preferably occurring along the crystal defects and resulting in the formation of a secondary mesoporous structure characterized by 5-20 nm cavities and the formation of extraframework (Al-Ex) species and terminal Si-OH groups. The Al-Ex species formed by hydrolysis of perturbed or dislodged framework Al easily restrict part of the pseudomonodimensional channel structure of mordenite. The subsequent removal of Al-Ex by mild acid leaching or simultaneous removal of Si and Al atoms by desilication of fluorinated zeolite result in a micromesoporous structure with a large number of unrestricted channel openings and lead to a large increase in the accessibility of 01-1 groups for n-hexane. Thus, the sequential leaching treatments enable the formation of active acid sites in an environment of nonrestricted microporous channels with simultaneous enhancement of accessibility of the active sites and molecular transport. It is shown that the micromesoporous structure with high concentration of Bronsted sites of enhanced accessibility directs the hydroisomerization reaction toward high yields of branched isomers and shortening of the main 12-ring channels and that the larger numbers of channel openings result in an increase in selectivity, limiting nonselective subsequent cracking reactions. eng
dc.format p. 5781-5795 eng
dc.language.iso eng eng
dc.publisher American Chemical Society eng
dc.relation.ispartof ACS Catalysis, volume 7, issue: 9 eng
dc.rights embargoed access eng
dc.subject Isomerization eng
dc.subject N-hexane eng
dc.subject Micromesoporous Mordenite (MOR) Zeolites eng
dc.subject Hierarchical Structure eng
dc.subject Desilication eng
dc.subject Izomerizace cze
dc.subject n-hexan cze
dc.subject mikromezoporezní mordenit cze
dc.subject hierarchická struktura cze
dc.subject desilikace cze
dc.title Effect of Enhanced Accessibility of Acid Sites in Micromesoporous Mordenite Zeolites on Hydroisomerization of n-Hexane eng
dc.title.alternative Vliv zvýšené dostupnosti kyselých center v mikromezoporézních mordenitech v hydroizomerizaci n-hexanu cze
dc.type article eng
dc.description.abstract-translated Tento článek popisuje studii o povaze a dostupnosti kyselých míst v mikromezoporózních mordenitových zeolitech získaných desilikací a dealuminací a analýzou jejich aktivity a selektivity při hydroizomeraci n-hexanu. Pro přípravu mikromezoporózních mordenitů byly použity kombinace alkalicko-kyselých, kyselých-alkalicko-kyselých a fluoridace-alkalicko-kyselých postsyntézních úprav. Spektra FTIR adsorbovaného d3-acetonitrilu, 27Al MAS NMR, HR-TEM a adsorpce N2 byla použita pro kvantitativní analýzu míst Brønsted a Lewis, koordinaci atomů Al a texturních vlastností. Alkalické zpracování způsobuje desilikaci, s výhodou se vyskytuje podél krystalových defektů a vede ke vzniku sekundární mezoporézní struktury charakterizované dutinami 5-20 nm a tvorba druhů mimoskeletálních Al (AlEx) a koncových Si-OH skupin. Typy AlEx tvořené hydrolýzou přerušeného nebo uvolněného Al snadno omezují část pseudomonimenzionální kanálové struktury mordenitu. Následné odstranění AlEx mírným kyselinovým loužením nebo současným odstraněním atomů Si a Al desilikací fluorovaného zeolitu vede k mikromezoporózní struktuře s velkým počtem neomezených kanálových otvorů a vede k velkému zvýšení dostupnosti OH skupin pro n-hexan. Sekvenční loužící postupy tedy umožňují tvorbu aktivních kyselých center v prostředí neomezených mikroporézních kanálů se současným zvýšením přístupnosti aktivních míst a molekulárního transportu. Ukazuje se, že mikromezoporézní struktura s vysokou koncentrací Brønstedových míst s vylepšenou dostupností vede v hydroizomerizační reakci k vysokému výtěžku rozvětvených izomerů a zkrácení hlavních 12-ti četných kanálků, a že větší počet kanálových otvorů vede ke zvýšení selektivity, omezením neselektivních následných krakovacích reakcí. cze
dc.peerreviewed yes eng
dc.publicationstatus postprint eng
dc.identifier.doi 10.1021/acscatal.7b01696 eng
dc.identifier.wos 000410005700024 eng
dc.identifier.scopus 2-s2.0-85029034787
dc.identifier.obd 39879090 eng


Tento záznam se objevuje v následujících kolekcích

Zobrazit minimální záznam

Vyhledávání


Rozšířené hledání

Procházet

Můj účet