Si/Al-forholdet (Si/Al-forholdet) er en viktig egenskap ved ZSM-molekylsil, som gjenspeiler det relative innholdet av Si og Al i molekylsilen. Dette forholdet har en viktig effekt på aktiviteten og selektiviteten til ZSM-molekylsilen.
For det første kan Si/Al-forholdet påvirke surhetsgraden til ZSM-molekylsikter. Generelt sett, jo høyere Si-Al-forholdet er, desto sterkere er surhetsgraden til molekylsikten. Dette er fordi aluminium kan gi et ekstra surt senter i molekylsikten, mens silisium hovedsakelig bestemmer strukturen og formen til molekylsikten.
Derfor kan surhetsgraden og den katalytiske aktiviteten til molekylsilen kontrolleres ved å justere Si-Al-forholdet. For det andre kan Si/Al-forholdet også påvirke stabiliteten og varmebestandigheten til ZSM-molekylsilen.
Molekylsikter syntetisert ved høyere Si/Al-forhold har ofte bedre termisk og hydrotermisk stabilitet.
Dette er fordi silisium i molekylsikter kan gi ekstra stabilitet og motstand mot reaksjoner som pyrolyse og syrehydrolyse. I tillegg kan Si/Al-forholdet også påvirke porestørrelsen og formen på ZSM-molekylsikter.
Generelt sett, jo høyere Si-Al-forholdet er, desto mindre er porestørrelsen på molekylsilen, og formen er nærmere sirkelen. Dette er fordi aluminium kan gi ytterligere tverrbindingspunkter i molekylsilen, noe som gjør krystallstrukturen mer kompakt. Oppsummert er effekten av Si-Al-forholdet på ZSM-molekylsilen mangesidig.
Ved å justere Si-Al-forholdet kan molekylsikter med spesifikk porestørrelse og form, god surhet og stabilitet syntetiseres, for bedre å møte behovene til ulike katalytiske reaksjoner.
Publisert: 11. desember 2023
