Phosphorus modified small-pore zeolites and their catalytic performances in ethanol conversion and NH3-SCR reactions
論文掲載:
Applied Catalysis A: General
Available online 21 February 2019
https://doi.org/10.1016/j.apcata.2019.02.026
http://journal.jza-online.org/10.20731/zeoraito.35.3.92/data/index.html
著者:
Hiroshima university 広島大学
Tosoh corp. 東ソー株式会社
ハイライト:
•Various phosphorus modified small-pore zeolites were successfully synthesized.
様々なリン修飾小孔ゼオライトの合成に成功した
•Tetraalkylphosphonium cations acted as phosphorus modifying agents.
テトラアルキルホスホニウムカチオンは、リン変性剤として作用した
•A degree of phosphorus modification was successfully controlled.
リン修飾度のコントロールに成功した
•High catalytic activity and durability was obtained in the NH3-SCR and ETO processes.
•NH3-SCRおよびETOプロセスで高い触媒活性と耐久性が得られた
Abstract:
Small-pore zeolites, composed of 8-membered ring windows, exhibit high catalytic performances in the selective catalytic reduction of NOx with ammonia (NH3-SCR) and the light olefin production from methanol or ethanol (MTO or ETO). As these processes are performed at high reaction temperatures in the presence of steam, the enhancement of the thermal and hydrothermal resistances of zeolites is essential for the development of high-performance catalysts that retain their high catalytic activity and selectivity. This paper reports on the syntheses of phosphorus-modified small-pore zeolites with high thermal/hydrothermal stabilities, prepared by the hydrothermal conversion of FAU zeolite in the presence tetraalkylphosphonium cations as both organic structure directing agents and phosphorus modifying agents. Several phosphorus-modified small-pore zeolites with different framework structures and a controlled phosphorus modification degree were synthesized. Moreover, it was found that the phosphorus-modified small-pore zeolites exhibit a good catalytic activity and durability in the NH3-SCR and ETO processes even after severe thermal or hydrothermal treatment.
８員環からなる小孔ゼオライトは、アンモニアを用いたＮＯｘの選択的還元（ＮＨ ３ −ＳＣＲ）およびメタノールまたはエタノールからの軽質オレフィン生成（ＭＴＯまたはＥＴＯ）において高い触媒性能を示す。
これらの反応は、水蒸気の存在下でまた高温度下で行われるので、ゼオライトの耐熱性および耐水熱性の向上は、高性能触媒の開発にとって不可欠である。
本論文は、有機構造指向剤とリン改質剤の両方としてテトラアルキルホスホニウムカチオンの存在下でFAUゼオライトの水熱転化によって調製した、高い熱/水熱安定性をもつリン修飾小孔ゼオライトの合成について報告する。
異なる骨格構造と制御されたリン修飾度を有するいくつかのリン修飾小孔ゼオライトを合成した。さらに、リン変性小孔ゼオライトは、厳しい熱処理または水熱処理の後でさえも、ＮＨ ３ −ＳＣＲおよびＥＴＯプロセスにおいて良好な触媒活性および耐久性を示すことが見出された。
カテゴリー:
SCR
