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ZSM-5分子篩特性

1、熱穩(wěn)定性

ZSM-5分子篩沸石的熱穩(wěn)定性很高。這是由骨架中有結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的五元環(huán)和高硅鋁比所造成。比如,將試樣在850℃左右焙燒2小時(shí)后,其晶體結(jié)構(gòu)不變。甚至可經(jīng)受1100℃的高溫。ZSM-5是已知沸石中熱穩(wěn)定性高者之一。所以將它用于高溫過(guò)程是特別適宜的。例如用它作為烴類(lèi)裂解催化劑，可經(jīng)受住再生催化劑時(shí)的高溫。

2、耐酸性

ZSM-5分子篩具有良好的耐酸性，它能耐除氫氟酸以外的各種酸。

3、水蒸汽穩(wěn)定性

研究表明當(dāng)其他沸石受到水蒸汽和熱時(shí)，它們的結(jié)構(gòu)一般被破壞，導(dǎo)致不可逆失活。而有公司用ZSM-5作為甲醇轉(zhuǎn)化（水是主要產(chǎn)品之一）的催化劑。這表明ZSM-5分子篩對(duì)水蒸汽有良好的穩(wěn)定性。540℃下用分壓為22mmHg柱的水蒸汽處理HZSM-5和HY沸石24小時(shí)后，HZSM-5的結(jié)晶度約為新鮮催化劑的70%，可是在同樣條件下，HY沸石的骨架幾乎全部被破壞。

4、憎水性

ZSM-5分子篩具有高硅鋁比，其表面電荷密度較小。而水是極性較強(qiáng)的分子，所以不易為ZSM-5所吸附。盡管水分子的直徑小于正己烷，但ZSM-5對(duì)正己烷的吸附量一般大于水。

5、不易積炭

ZSM-5分子篩孔口的有效形伏、大小及孔道的彎曲，阻止了龐大的縮合物的形成和積累。同時(shí)，ZSM-5骨架中無(wú)大于孔道的空腔（籠）存在，所以限制了來(lái)自副反應(yīng)的大縮合分子的形成。從而使ZSM-5催化劑積炭的可能性減少。ZSM-5對(duì)烷基芳烴進(jìn)入孔道形成障礙，因而反應(yīng)過(guò)程中它不能在較小的孔道中繼續(xù)反應(yīng)，然后縮聚形成焦。所以ZSM-5比Y型及絲光沸石的積炭速率慢得多，幾乎相差兩個(gè)數(shù)量級(jí)。ZSM-5沸石的容炭量也較高。

6、優(yōu)異

以ZSM-5分子篩作為催化劑，只有比晶孔小的分子可以出入催化反應(yīng)的進(jìn)行受著沸石晶孔大小的控制，沸石催化劑對(duì)反應(yīng)物和產(chǎn)物分子的大小和形狀表現(xiàn)出極大的選擇性。ZSM-5沸石十元環(huán)構(gòu)成的孔道體系具有中等大小孔口直徑，使它具有很好的擇形選擇性。