Tải bản đầy đủ (.docx) (44 trang)

Nghiên cứu và tổng hợp xúc tác TiO2MCM 41 định hướng cho phản ứng oxi hóa p xylen

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (595.03 KB, 44 trang )

BỘ GIÁO DỤC ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT
KHOA DẦU KHÍ
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Đề tài: Nghiên cứu và tổng hợp xúc tác TiO
2
/MCM-41 định
hướng cho phản ứng oxi hóa p- xylen
Họ và tên: Nguyễn Văn Quỳnh
Lớp : Lọc hóa dầu – K53B
Hà Nội, tháng 6 - 2013
BỘ GIÁO DỤC ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT
KHOA DẦU KHÍ
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Đề tài: Nghiên cứu và tổng hợp xúc tác TiO
2
/MCM-41 định hướng cho
phản ứng oxi hóa p- xylen
Giáo viên hướng dẫn Giáo viên phản biện
PGS.TS Phạm Xuân Núi TS. Nguyễn Thị Linh

Hà Nội, tháng 6 - 2013
Trường ĐH Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp
LỜI CẢM ƠN
Luận văn của tôi được hoàn thành tại bộ môn Lọc- Hóa Dầu, khoa Dầu khí,
trường Đại học Mỏ - Địa chất.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn đến tập thể các thầy cô giáo trong bộ môn Lọc-
Hóa dầu, khoa Dầu khí, trường Đại học Mỏ - Địa chất đã tận tình giảng dạy và giúp
đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu tại trường Đại học Mỏ - Địa chất.
Tôi xin chân thành cảm ơn PGS.TS Phạm Xuân Núi đã nhiệt tình giúp đỡ tôi


rất nhiều về mặt chuyên môn và luôn tạo điều kiện thuận lợi nhất để tôi có thể hoàn
thành luận văn tốt nghiệp này.
Cuối cùng tôi gửi lời cảm ơn đến các bộ môn, các trung tâm, bạn bè và gia
đình đã giúp đỡ, động viên tôi trong thời gian hoàn thành luận văn.
Hà Nội, ngày 12 tháng 06 năm 2013
Nguyễn Văn Quỳnh
Trường ĐH Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp
MỤC LỤC
- Danh mục các hình vẽ trong đồ án
STT Số hình
vẽ
Tên hình vẽ Trang
1 Hình 1.1
Sơ đồ tổng quát hình thành vật liệu MQTB
6
2 Hình 1.2 Cơ chế định hướng theo cấu trúc tinh thể lỏng 7
3 Hình 1.3 Cơ chế sắp xếp silicat ống 8
4 Hình 1.4 Cơ chế phù hợp mật độ điện tích 9
5 Hình 1.5 Cơ chế phối hợp tạo cấu trúc 9
6 Hình 1.6 Cấu trúc tinh thể các dạng thù hình của TiO
2.
15
7 Hình 1.7 Hình khối bát diện của TiO
2
16
8 Hình 1.8 Các mức thế oxi hóa – khử của TiO
2
22
Trường ĐH Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp
9 Hình 1.9 Mô hình cơ chế quá trình quang xúc tác trên chất bán

dẫn TiO
2
23
10 Hình 1.10 Thế oxi hóa- khử của một số kim loại ứng với mức năng
lượng vùng dẫn và vùng cấm của TiO
2
28
11 Hình 1.11 Cơ chế của quá trình oxy hoá chọn lọc p- xylen 33
12 Hình 1.12 Cơ chế quá trình oxi hoá xylen theo A. Cincotti 34
13 Hình 1.13
Sơ đồ chuyển hóa trong quá trình oxi hóa p-xylen thành
axit terephtalic
34
14 Hình 3.1 Kết quả đo XRD của mẫu MCM-41 40
15 Hình 3.2 Kết quả đo XRD của mẫu Ti-MCM-41 41
16 Hình 3.3 Kết quả đo XRD của mẫu TiO
2
/MCM-41 góc lớn 42
17 Hình 3.4 Ảnh hiển vi điện tử quét (SEM) của mẫu TiO
2
/MCM-41 43
18 Hình 3.5 Ảnh hiển vi điên tử quét (SEM) của mẫu Ti-MCM41 43
19 Hình 3.6 Ảnh hiển vi điện tử truyền qua (TEM) của mẫu
TiO
2
/MCM-41
44
20 Hình 3.7 Kết quả phân tích EDX của mẫu Ti-MCM-41 45
21 Hình 3.8 Đường đẳng nhiệt hấp phụ- giải hấp phụ N
2

của mẫu
Ti-MCM-41
46
22 Hình 3.9 Đường cong phân bố kích thước lỗ của mẫu Ti-MCM-41 47
23 Hình 3.10
Đẳng nhiệt hấp phụ- giải hấp phụ N
2
của mẫu
TiO
2
/MCM-41
48
24 Hình 3.11 Đường cong phân bố kích thước lỗ của mẫu TiO
2
/MCM-
41
49
25 Hình 3.12 Sơ đồ khối công nghệ Witten 51
26 Hình 3.13
Cơ chế quang hóa của titan
53
27 Hình 3.14
Sơ đồ cơ chế oxi hóa p-xylen quang hóa chọn lọc thành
axit terephtalic
54
Trường ĐH Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp
- Danh mục các bảng biểu trong đồ án
STT Số hiệu bảng Tên bảng Trang
1 1.1 Phân loại vật liệu mao quản trung bình 4
2 1.2 Một số tính chất vật lý của tinh thể Rutile và

Anatase
16
3 1.3 Tính chất quang của một số oxit kim loại 21
4 3.1 Khoảng cách giữa các mặt mạng 41
5 3.2 Khoảng cách giữa hai tâm mao quản liền nhau 41
6 3.3 Tỉ lệ thành phần các nguyên tố trong xúc tác Ti-
MCM-41
46
7 3.4 Giá trị diện tích bề mặt riêng của xúc tác 47
8 3.5 Giá trị diện tích bề mặt của hai loại vật liệu 49
Trường ĐH Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp
- Danh mục viết tắt
CTAB Cetyl trimetyl amoni bromit
ĐHCT Định hướng cấu trúc
I Tiền chất vô cơ
IUPAC Quy định chung về danh pháp quốc tế của các chất hóa học
M41S Họ vật liệu MQTB bao gồm MCM-41, MCM-48, MCM-50
MCM-41 Họ vật liệu MQTB có cấu trúc lục lăng
MCM-48 Họ vật liệu MQTB có cấu trúc lập phương
MCM-50 Họ vật liệu MQTB có cấu trúc lớp
MQTB Mao quản trung bình
SEM Scanning Electron Microscopy (hiển vi điện quét)
TEM Tranmission Electron Microscopy (hiển vi điện tử truyền qua)
TEOS Tetraethyl Orthosilicate
UV-VIS Ultraviolet – Visible (tử ngoại và khả kiến)
XRD X-Ray Diffraction (Nhiễu xạ Rơnghen)
Trường ĐH Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp
EDX Phổ tán sắc năng lượng tia X (Energy Dispersive X-ray spectroscopy
BET Phương pháp đo đẳng nhiệt hấp phụ và khử hấp phụ nitơ
MỞ ĐẦU

Zeolit thuộc nhóm vật liệu vi xốp được phát hiện vào năm 1756 bởi Cronstedt,
một nhà khoa học người Thụy Điển. Thuật ngữ rây phân tử được MCBrain đề xuất
năm 1932 khi ông nhận thấy chabazit, một loại zeolit, có tính chất hấp phụ chọn lọc
các phân tử có kích thước nhỏ dưới 5A
o
. Với tính chất đặc biệt này nên sau đó zeolit
được nghiên cứu, phát triển và ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau,
đặc biệt là trong công nghiệp hóa dầu. Tuy nhiên, do hạn chế về kích thước lỗ xốp
mà zeolit không đáp ứng được đòi hỏi khi ứng dụng trên các phân tử có kích thước
lớn. Các nhà khoa học trên thế giới đã tiến hành nhiều công trình nhiên cứu nhằm
tăng kích thước lỗ xốp của zoelit.
Đầu những năm 1990, các nhà khoa học đã khám phá ra một loại vật liệu mới:
vật liệu xốp mao quản trung bình, chúng có độ đồng đều và độ trật tự mao quản cao.
Loại vật liệu này có kích thước lỗ mao quản lên tới 100A
o
được tổng hợp theo
hướng khuôn tinh thể lỏng. Vì chúng có kích thước lỗ lớn nên không bị hạn chế
trong những ứng dụng xúc tác đối với những phân tử có kích thước lớn [1,11].
MCM-41 là thành viên quan trọng nhất của họ M41S và được nghiên cứu sâu hơn
cả. Vật liệu xốp mao quản trung bình hứa hẹn một tiềm năng lớn cho công nghệ
tổng hợp xúc tác trong nghành lọc hóa dầu.
Titan oxit vốn được biết đến là một xúc tác tuyệt vời cho phản ứng oxi hóa
quang hóa. Việc đưa Titan lên vật liệu mao quản trung bình, đặc biệt là đưa titan
vào trong khung cấu trúc lục lăng tạo ra các loại xúc tác biến tính của MCM-41 làm
xúc tác cho quá trình oxi hóa quang hóa chọn lọc được quan tâm đến nhiều. Trên cơ
sở nhận định sơ bộ đó, tôi quyết định chọn đề tài:
Trường ĐH Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp
Nghiên cứu và tổng hợp xúc tác TiO
2
/MCM-41 định hướng cho phản ứng oxi

hóa p-xylen.
Đồ án tốt nghiệp bao gồm các nội dung:
- Tổng hợp vật liệu xốp mao quản trung bình MCM-41 bằng phương pháp
tổng hợp thủy nhiệt.
- Tổng hợp vật liệu MCM-41 chứa titan bằng phương pháp tẩm và thay thế
đồng hình.
- Khảo sát đặc trưng của vật liệu bằng các phương pháp vật lý.
- Bước đầu thảo luận cơ chế phản ứng oxi hóa p- xylen trên hệ xúc tác chưa
titan.
Trường ĐH Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp
CHƯƠNG I. TỔNG QUAN
1.1. Vật liệu mao quản trung bình
1.1.1. Giới thiệu chung
Trong những năm gần đây, vật liệu nano đã thu hút sự quan tâm, đầu tư cũng
như nỗ lực phát triển rất lớn trên toàn thế giới trong cả hai lĩnh vực nghiên cứu và
phát triển công nghiệp bởi ứng dụng đa dạng của chúng trong nhiều lĩnh vực khác
nhau. Vật liệu xốp nano (nannoporous) chỉ là một phần trong vật liệu nano nhưng
dựa vào tính xốp cả chúng, ta có thể dùng trong việc trao đổi ion, khuếch tán, xúc
tác, sensor…
Theo International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC) vật liệu
xốp có thể chia làm 3 loại như sau:
Bảng 1.1. Phân loại các vật liệu mao quản
Vật liệu Kích thước mao quản (A
o
) Ví dụ
Mao quản lớn (Macropore) > 500 Thủy tinh
Mao quản trung bình
(Mesopore)
20 – 500 M41S, các aerogel và các
vật liệu trụ lớp

( pillar- layer)
Vi mao quản
( Micropore)
< 200 Zeolit
Nhưng định nghĩa này lại mâu thuẫn với định nghĩa mở rộng của vật liệu xốp
nano. Thuật ngữ “ nanoporous” ám chỉ trực tiếp những vật liệu đường kính từ 1 đến
100 nm. Như vậy, thực tế vật liệu xốp nano bao gồm một phần vật liệu micro,
macro và toàn bộ vật liệu mesopore.
Sự phát triển của vật liệu lỗ xốp với diện tích bề mặt riêng lớn đã dẫn đến một
lĩnh vực nghiên cứu rộng rãi bởi những ứng dụng tiềm năng của nó. Sự đột phá bắt
đầu từ năm 1992 khi Mobil Oil Company [19] khám phá ra vật liệu mao quản chứa
Trường ĐH Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp
silic có kích thước mao quản đồng được biết đến như họ của M41S. Những vật liệu
này thay thế rây phân tử zeolit bị giới hạn bởi kích thước lỗ dưới 10 A
o
. Họ vật liệu
M41S được đặc trưng bởi diện tích bề mặt riêng lớn, hệ thống lỗ đều đặn, sự phân
bố mao quản rõ ràng. Tuy nhiên khác với zeolit, chúng có kích thước lỗ xấp xỉ 2 –
10 nm và thành SiO
2
định hình. Những đại diện được biết đến nhiều nhất là MCM-
41 (với sự xắp xếp mao quản theo dạng lục lăng, nhóm không gian là p6mm),
MCM-48 (mao quản theo dạng lập phương, nhóm không gian Ia3d), và MCM-50
(mao quản theo dạng lập phương, nhóm không gian p2)
1.1.2. Ưu điểm của vật liệu MQTB và ứng dụng
MCM-41 có thể được dùng trực tiếp làm xúc tác. Như trên đã nói, do giới
hạn của kích thước nên zeolit chỉ thích hợp cho việc chuyển hóa các phân tử nhỏ
(paraffin trung bình, hydrocacbon một vòng thơm…). Trong khi đó nhu cầu sử dụng
phân đoạn nặng ngày càng tăng. Bởi vậy người ta quan tâm nhiều đến sự chuyển
hóa dầu cặn một các đặc biệt hơn. Hai quá trình chuyên sâu hóa: Cracking xúc tác

và hydrocracking xúc tác trong dầu chưng cất chân không trở nên vô cùng quan
trọng. Theo khảo sát cho thấy khi cracking các phân tử lớn trong dầu chưng cất chân
không thì hoạt tính xúc tác của MCM-41 gần xấp xỉ zeolite và USY, cao hơn nhôm
silicat vô định hình. Hơn nữa xúc tác này cho dầu lỏng, ít khí và ít tạo cốc hơn. Từ
đó cho thấy rằng, nếu MCM-41 không phải là xúc tác chính cho quá trình FCC thì
nó cũng có khả năng tạo ra hoạt tính xúc tác cho chất nền. MCM-41 được dùng để
cracking sơ bộ các phân tử lớn (do kích thước lỗ rộng từ 20-100A
o
) tạo ra các phân
tử nhỏ hơn, dễ ràng hơn cho quá trình cracking tiếp theo sâu hơn bằng zeolit (ZSM
5/MCM-41).
Mặt khác, MCM-41 cũng là vật liệu sử dụng tốt cho quá trình đòi hỏi tính axit
tương đối yếu. Tiến hành phản ứng desunfo hóa của nguyên liệu ở áp suất dưới
100bar cho thấy hàm lượng dầu diesel tăng lên đáng kể đồng thời cũng thuận lợi
cho việc desunfo hóa.
Với bề mặt riêng lớn và khả năng có thể tạo ra các nhóm chức bề mặt khác
nhau, vật liệu MQTB là chất mang tốt nhất cho nhiều loại xúc tác. Ví dụ Ni-
Mo/MCM-41 rất hoạt động trong phản ứng hydrocracking phân đoạn gasoline.
Trong những năm gần đây, có nhiều nghiên cứu đưa các kim loại (Ti, Co, Ni, Cr,
Al, Fe…) và các oxit kim loại (TiO
2
, VO
x
, NiO, MnO, WO
x
, MnO
x
…) lên vật liệu
Trường ĐH Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp
MQTB khác nhau. Ứng dụng của chúng ngày càng phong phú và có triển vọng

thương mại.
- Al- MCM-41 có nhiều ưu điểm đối với phản ứng cracking các phân đoạn
gasoil.
- Ni- MCM-41 có độ axit trung bình nhưng có hoạt tính cao đối với một số
phản ứng như bẻ gãy mạch polyetylen thành hydrocacbon xắp xếp lại các
acetal, các phản ứng ankyl hóa Friedel-Crafts, Napthtaler Benzen.
-Ti –MCM-41 thể hiện tính oxi hóa cao đối với các phản ứng oxy hóa theo cơ chế
quang hóa.
-V -MCM-41 dùng để oxy hóa xyclododecan-1-naftol với H
2
O
2
rất hiệu quả.
- Ti, V, Cr, Mn, Mo/ MCM-41 làm xúc tác cho phản ứng hydroxyl hóa
benzene thành phenol.
1.1.3. Nhược điểm và các khắc phục
Nhược điểm :
- Độ axit bề mặt của vật liệu thấp.
- Tính bền thủy nhiệt không cao.
- Khả năng tái sinh kém. Bởi lẽ đối với xúc tác FCC nhiệt độ của quá trình tái
sinh là 800
o
C trong sự có mặt của hơi nước. Ở điều kiện này MCM-41 dễ bị
phá hủy.
- Diện tích bề mặt riêng của MCM-41 bị giảm đáng kể và kém hoạt động ở
750
o
C và áp suất 15psi.
Cách khắc phục :
- Giảm hàm lượng silanol của vật liệu bằng cách silic hóa các nhóm – OH bề

mặt để bề mặt vật liệu trở nên kị nước hơn và bền hơn trong môi trường có
chứa nước.
- Tăng bề dày thành mao quản của vật liệu và tăng hệ thống mao quản. Ví dụ:
bằng cách biến tướng vô định hình của MCM-41 bằng ZSM-5.
- Thêm các muối và gel tổng hợp để tăng cường độ quá trình ngưng tụ của các
nhóm silanol khi hình thành khung mạng vật liệu sẽ cải thiện khả năng liên
kết ngang của thành mao quản, gia tăng tính bền vững của vật liệu.
- Chuyển hóa các cấu trúc vô định hình thành dạng tinh thể.
- Tạo hỗn hợp composit giữa vật liệu MQTB và zeolite mao quản nhỏ cải tiến
tính bền vững thủy nhiệt và độ axit.

Chất định hướng cấu trúc + Tiền chất silicat

Trường ĐH Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp
1.1.4. Phương pháp tổng hợp vật liệu MQTB
1.1.4.1 Chất định hướng cấu trúc
Templat hay chất định hướng cấu trúc là tác nhân định hình mạng lưới cấu trúc
trong quá trình hình thành vật liệu. Sự có mặt templat trong gel góp phần làm ổn
định mạng lưới nhờ tương tác hidro, tương tác tĩnh điện, tương tác Vander Walls.
Tác nhân này sẽ định hình cấu trúc vật liệu thông qua sự định hình của chúng. Để
tổng hợp vật liệu MQTB MCM-41, người ta sử dụng chất ĐHCT là CTAB. Dựa vào
nguyên tắc trên để tổng hợp vật liệu như ý muốn.
1.1.4.2 . Cơ chế hình thành vật liệu MQTB
Có rất nhiều cơ chế đã được đưa ra để giải thích quá trình hình thành các loại
vật liệu MQTB. Các cơ chế này đều có một đặc điểm chung là có sự tương tác của
các chất định hướng cấu trúc với các tiền chất vô cơ trong dung dịch. Để tổng hợp
vật liệu MQTB cần có ít nhất 3 hợp phần:
+ Chất ĐHCT (định hướng cấu trúc) đóng vai trò làm tác nhân định hướng cấu
trúc vật liệu.
+ Nguồn vô cơ như silic nhằm hình thành nên mạng lưới mao quản.

+ Dung môi (nước, bazơ,…) đóng vai trò chất xúc tác trong quá trình kết tinh.
Hình 1.1. Sơ đồ tổng quát hình thành vật liệu MQTB [15]
Cơ chế định hướng theo cấu trúc tinh thể lỏng (Liquyd Crystal
Templating):
Cơ chế này được các nhà nghiên cứu của hãng Mobil đề nghị để giải thích sự
hình thành vật liệu M41S.
Trường ĐH Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp
Hình 1.2. Cơ chế định hướng theo cấu trúc tinh thể lỏng [2]
Theo cơ chế này, trong dung dịch các chất định hướng cấu trúc tự sắp xếp
thành pha tinh thể lỏng có dạng mixen ống, thành ống là các đầu ưa nước của các
phân tử chất định hướng cấu trúc và đuôi là phần kị nước hướng vào trong.
Các mixen ống này đóng vai trò làm tác nhân tạo cấu trúc và sắp xếp thành cấu
trúc tinh thể lỏng dạng lục lăng.
Sau khi thêm nguồn silic vào dung dịch, các phần tử chứa silic tương tác với
đầu phân cực của chất định hướng cấu trúc thông qua tương tác tĩnh điện với đầu
phân cực của chất định hướng cấu trúc thông qua tương tác tĩnh điện (S
+
I
-
, S
-
I
+
,
trong đó S là chất định hướng cấu trúc, I là tiền chất vô cơ) hoặc tương tác hidro
(S
0
I
0
) và hình thành nên lớp màng silicat xung quanh mixen ống, quá trình polyme

hóa ngưng tụ silicat tạo nên tường vô định hình của vật liệu oxit silic MQTB.
Các dạng silicat trong dung dịch có thể đóng vai trò tích cực trong việc định
hướng sự hình thành pha hữu cơ và vô cơ. Mặt khác, các phân tử chất định hướng
cấu trúc có vai trò quan trọng trong việc thay đổi kích thước mao quản. Thay đổi
phần kị nước của chất định hướng cấu trúc có thể làm thay đổi kích thước mao quản
mixen, do đó tạo ra khả năng chế tạo các vật liệu MQTB có kích thước mao quản
khác nhau. Ngoài ra, còn có một số cơ chế khác có cùng ý tưởng được đưa ra nhằm
bổ sung cho cơ chế trên.
Cơ chế sắp xếp silicat ống (Silicate rod Assembly)
David và các cộng sự đã dựa trên phổ
14
N-NMR nhận thấy rằng trong quá trình
tổng hợp MCM-41, pha tinh thể lỏng dạng lục lăng của chất định hướng cấu trúc
không hình thành trước khi thêm silicat. Họ giả thiết rằng có sự hình thành 2 hoặc 3
lớp mỏng silicat trên một mixen ống chất định hướng cấu trúc riêng biệt, các ống
Trường ĐH Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp
này ban đầu sắp xếp hỗn loạn, sau đó mới hình thành cấu trúc lục lăng. Quá trình
gia nhiệt và làm già dẫn đến quá trình ngưng tụ của silicat tạo thành hợp chất
MQTB MCM-41.
Hình 1.3. Cơ chế sắp xếp silicat ống [3]
• Cơ chế lớp silicat gấp (Silicate Layer puckering)
Theo Steel và các cộng sự, các ion chứa Silic hình thành trên các lớp và các
mixen ống của chất định hướng cấu trúc. Quá trình làm già hỗn hợp làm cho các lớp
này gấp lại, đồng thời sự ngưng tụ silicat xảy ra hình thành nên cấu trúc MQTB.
• Cơ chế phù hợp mật độ điện tích (Charge Disnity Matching)
Một giả thiết khác của Stucky và các cộng sự [16, 19] cho rằng pha ban đầu
của hỗn hợp tổng hợp các cấu trúc lớp mỏng được hình thành từ sự tương tác giữa
ion silicat và các cation của chất định hướng cấu trúc. Khi các phân tử silicat bị uốn
cong để cân bằng mật độ điện tích với nhóm chức của chất định hướng cấu trúc, do
đó cấu trúc MQTB lớp mỏng chuyển thành cấu trúc MQTB lục lăng.

Trường ĐH Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp
Hình 1.4. Cơ chế phù hợp mật độ điện tích
• Cơ chế phối hợp tạo cấu trúc (Cooperative Templating)
Cơ chế này được Huo và các cộng sự đề nghị [16,19]
Trong một số trường hợp, nồng độ chất định hướng cấu trúc có thể thấp hơn
nồng độ cần thiết để tạo ra cấu trúc tinh thể lỏng hay thậm chí là dạng mixen.
Theo cơ chế này, trước khi thêm nguồn Silic vào, các phân tử định hướng cấu
trúc nằm ở trạng thái cân bằng động giữa mixen ống, mixen cầu và các phân tử chất
định hướng cấu trúc riêng rẽ.
Khi thêm nguồn silic vào, các dạng silicat đa điện tích thay thế các ion đối của
các chất định hướng cấu trúc, tạo thành các cặp ion hữu cơ – vô cơ. Chúng tự sắp
xếp tạo thành pha silic.
Bản chất của các pha trung gian này được khống chế bởi các tương tác đa phối
trí.
Hình 1.5. Cơ chế phối hợp tạo cấu trúc
Trường ĐH Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp
1.1.5. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình tổng hợp MCM-41
1.1.5.1 Ảnh hưởng của chất HĐBM
Template [23], hay chất định hướng cấu trúc, là tác nhân có khả năng định
hướng mạng lưới cấu trúc trong quá trình hình thành MCM-41. Tác động của
template thể hiện ở hai mặt:
- Ảnh hưởng tới quá trình tạo gel hóa và tạo nhân: template sắp xếp lại các đơn
vị TiO
4
thành các khối đặc biệt xung quanh mình tạo hình thái trước cho quá
trình tạo nhân và phát triển của tinh thể.
- Làm giảm thế hóa học của mạng lưới hình thành: Sự có mặt của template đã
làm ổn định mạng lưới nhờ các tương tác mới (liên kết hidro, liên kết tĩnh
điện…)
Xét về mặt năng lượng quá trình thay đổi kích thước mao quản của vật liệu

MQTB xảy ra thuận lợi. Nếu sử dụng cấu trúc có độ dài mạch Cacbon khác nhau thì
vật liệu điều chế được có diện tích bề mặt riêng và kích thước mao quản khác nhau.
Đuôi ankyl càng dài thì kích thước mao quản càng tăng nhưng thường nhỏ hơn
40A
o
. Để có kích thước mao quản lớn hơn thường sử dụng các phân tử phát triển
đuôi của các chất HĐBM như 1,3,5-trimetyl benzene. Thông thường để điều chế
MCM-41 thường sử dụng xetyltrimetylamonibromua (CTAB). Đây là các phân tử
tích điện cation có khả năng hòa tan silic do là một bazơ mạnh, độ pH cao nên làm
tăng mức độ hòa tan của hệ.
Theo khảo sát thì để tổng hợp vật liệu MQTB MCM-41 thì tỉ lệ template/Si
dao động từ 0.1 – 1 và khoảng tốt nhất là 0.3 thì cấu trúc mao quản khá đều đặn.
1.1.5.2. Ảnh hưởng của thời gian, tỉ lệ OH

/Si, Si/ Ti lên hàm lượng titan trong
mạng lưới
Hàm lượng titan trong mạng là một đặc trưng quan trọng quyết định hoạt tính
của Ti- MCM-41[8]. Quy luật thay thế đồng hình ion Si trong mạng bởi ion Ti
4+
rất
phức tạp, liên quan đến lực căng năng lượng của các tương tác ion mà cho đến nay
người ta vẫn thảo luận và chưa khẳng định về cơ chế. Nói chung người ta muốn đưa
titan vào mạng càng nhiều càng tốt. Hàm lượng titan trong mạng tỉ lệ nghịch với
thời gian kết tinh và tỉ lệ Si/Ti. Có thể giả thiết rằng toàn bộ titan trong sol sẽ tham
gia vào cấu trúc ngay giai đoạn đầu. Tuy nhiên khi các ion Ti
4+
đã thay thế đồng
Trường ĐH Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp
hình các ion silic sẽ làm thay đổi thể tích các ô mạng cơ sở và biến đổi lực căng làm
giảm khả năng tiếp tục gắn các ion khác vào mạng. Vì thế nếu tiếp tục tăng nồng độ

ion trong sol (theo chiều giảm tỉ lệ Si/Ti) hàm lượng titan trong mạng cũng không
tăng. Khi thời gian kết tinh tăng, hàm lượng titan trong mạng cũng giảm đi do có sự
chuyển dịch titan từ dạng Ti
4+
sang TiO
2
dạng Anatas có cấu trúc bền hơn về mặt
năng lượng. Tỉ lệ OH
-
/Si tăng thì hàm lượng ion titan trong mạng tinh thể giảm có
thể do bản thân nguồn titan dạng ankoxit trong hỗn hợp sol ban đầu của phản ứng
kém bền tại giá trị pH cao. Ngoài ra hàm lượng titan ảnh hưởng bởi Si/Ti tức là hàm
lượng titan gắn trong mạng ảnh hưởng rõ rệt bởi hàm lượng titan trong sol ban đầu.
Khi tỉ lệ Si/Ti trong gel ban đầu giảm dần thì hàm lượng titan trong mạng tăng dần
tuyến tính. Nếu tiếp tục giảm tỉ lệ Si/Ti tức là tăng tỉ lệ titan trong sol ban đầu thì
hàm lượng titan trong mạng không tăng tuyến tính nữa mà tốc độ tăng giảm dần và
đạt cực đại ở một điểm tới hạn, khi vượt quá điểm tới hạn đó hàm lượng titan trong
mạng không tăng nữa và các ion titan dư trong dung dịch chuyển thành dạng TiO
2
dạng Anatas.
1.1.5.3. Ảnh hưởng của nhiệt độ
Nhiệt độ là một yếu tố quan trọng trong quá trình tổng hợp. Quá trình tổng hợp
vật liệu MQTB MCM-41 tối ưu được thực hiện ở khoảng 40 – 100
o
C ở nhiệt độ
phòng (25
o
C). Nhiệt độ càng cao quá trình trùng ngưng hình thành cấu trúc MQTB
càng nhanh, thời gian tổng hợp càng rút ngắn. Tuy nhiên ở nhiệt độ lớn hơn 100
o

C
vật liệu tạo thành silicagel hoặc zeolite. Điều này có thể giải thích là do ở nhiệt độ
cao tương tác giữa các chất HĐBM và tiền chất vô cơ yếu.
Để giãn rộng mao quản, MCM-41 được điều chế ở nhiệt độ thấp hơn 70
o
C sau
đó đun nóng chất rắn trong dung dịch nguyên khai của nó.
1.1.5.4. Ảnh hưởng của nguồn Silic
Nguồn silic có ảnh hưởng rất lớn đến độ tinh thể, kích thước tinh thể, hoạt
tính và độ chọn lọc xúc tác của MCM- 41.
Nếu nguồn Silic là SiO
2
vô định hình thì tinh thể lớn và không đồng đều. Để
thu được những tinh thể bé nói chung nên sử dụng nguồn silic ban đầu có hàm
lượng silica monomer lớn vì nguồn silic này cho tốc độ kết tinh cao hơn dạng nguồn
polymer. Bởi vậy hiện nay để tổng hợp MCM-41 hầu hết sử dụng silicon ankoxit
Trường ĐH Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp
(TOES). Đây là nguồn silic tinh khiết. Do đó việc gán titan hay các kim loại vào
mạng của vật liệu sẽ dễ dàng hơn vì trong gel ban đầu các kim loại sẽ phân tán tốt
và đồng đều giữa các nhóm monosilicat, cho hàm lượng của các kim loại đưa vào
khung cao hơn so với sử dụng các nguồn silic khác. Ngoài ra, silic cũng có thể được
lấy từ nguồn thủy tinh lỏng. Độ tinh khiết của Silic trong thủy tinh lỏng tuy không
cao bằng TOES nhưng ưu điểm của thủy tinh lỏng là kinh tế hơn nhiều so với
TOES.
1.1.6 Vai trò xúc tác của MCM-41
1.1.6.1. Xúc tác axit
Lĩnh vực đầu tiên ứng dụng vật liệu M41S có thể nghĩ ngay đến đó là xúc tác
cracking các phân tử lớn,cồng kềnh. Corma [20] đã so sánh Al-MCM-41,
aluminosilicat vô định hình và zeolit USY (zeolit Y) làm xúc tác cracking n-hexan,
thì USY có hoạt tính gấp 140 lần Al-MCM-41 [6]. Điều này có thể giải thích vì số

trung tâm axit Bronsted ở trong zeolit nhiều hơn so với Al-MCM-41. Tuy nhiên Al-
MCM-41 lại có hoạt tính cao hơn nhiều so với aluminosilicat vô định hình và tương
đương với zeolit USY trong quá trình cracking các phân tử dầu phân đoạn nặng. Độ
chọn lọc của Al-MCM-41 trong cracking phân đoạn nặng thu được nhiều nhiên liệu
lỏng hơn, ít khí và cốc hơn so với aluminoslilicat vô định hình. Với zeolit USY, thì
cracking thu được chủ yếu là diesel, ít xăng và nhiều cốc hơn. Do đó dễ dàng thấy
được đối với các phân tử lớn thì dùng xúc tác Al-MCM-41 là có lợi hơn cả.
Sau khi cracking, xúc tác phải được tái sinh và loại xúc tác mới có một giới
hạn đáng quan tâm. Đối với các quá trình ứng dụng, độ bền nhiệt của xúc tác là hết
sức quan trọng. Trong xúc tác tầng sôi, xúc tác phải qua một quá trình tái sinh để
loại cốc. Quá trình này được tiến hành ở nhiệt độ khoảng 800
0
C và có mặt hơi nước.
Dưới điều kiện này Al-MCM-41 không bền. Độ bền tăng lên khi giảm hàm lượng
Al, nhưng khi đó hoạt tính xúc tác cũng giảm xuống.
Khuynh hướng tương tự đối với Al-MCM-48. Do vậy, độ bền thuỷ nhiệt của
Al-MCM-41 và Al-MCM-48 cần phải được cải thiện trước khi có thể áp dụng rộng
trong quá trình xúc tác chẳng hạn như cracking phân đoạn dầu chân không. Có vài
phương pháp có thể sử dụng để nâng cao độ bền nhiệt của xúc tác, một trong những
cách đó là tăng độ dày thành của vật liệu xốp, cách khác là đưa tinh thể vào thành lỗ
(hoặc cố gắng chuyển thành lỗ dạng vô định hình sang tinh thể), bằng cách đó có thể
Trường ĐH Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp
tăng được độ bền của vật liệu xốp lên tương đương với zeolit. Tuy nhiên quá trình
tinh luyện lại không yêu cầu loại xúc tác phải có tính bền nhiệt và có độ axit cao
như xúc tác cho quá trình cracking. Chẳng hạn quá trình hydrocracking, tách kim
loại, hydro đồng phân hoá và olefin oligome hoá. Do vậy loại vật liệu xốp mao quản
trung bình rất phù hợp cho các quá trình này.
Xúc tác hai chức năng Pt/Al-MCM-41 tỏ ra có hiệu quả cao cho phản ứng
đồng phân hoá parafin thành isoparafin. Đầu tiên phản ứng xảy ra trên các tâm kim
loại Pt, quá trình này parafin bị tách hydro tạo thành olefin. Các phân tử olefin này

có hoạt tính cao và tâm axit trung bình Al-MCM-41 [6] cho phép quá trình đồng
phân hoá tạo ra isoolefin. Isoolefin lại được hydro hoá ở tâm kim loại tạo thành
isoparafin. Do sự phân tán của Pt trên bề mặt của Al-MCM-41 tốt hơn trên
aluminosilicat vô định hình nên quá trình cracking xảy ra ít hơn, sản phẩm thu được
tốt hơn.
1.1.6.2. Xúc tác oxy hoá – khử
Xúc tác oxy hoá chọn lọc parafin, olefin và alcol thu được thành công lớn với
xúc tác titansilicat. Do đó để có thể tiến hành được với những phân tử lớn thì phải
cố gắng mở rộng kích thước lỗ đối với loại xúc tác này. Trước kia phải sử dụng xúc
tác Ti-β-zeolit, thì đến năm 1994 đã tổng hợp được Ti-MCM-41 [22] có thể oxy hoá
olefin thành epoxy sử dụng H
2
O
2
hoặc hydropeoxit hữu cơ làm tác nhân oxy hoá.
Phản ứng oxy hoá các chất khác cũng đã được tiến hành với hiệu quả cao.
Một xúc tác axit oxy hoá hai chức năng được điều chế thành công cho phép
xúc tác cho phản ứng hai bước trên cùng một vật liệu. Đó là Ti-Al-MCM-41 chứa
trung tâm oxy hoá là titan phối trí 4, kết hợp với tâm axit là H
+
và nhôm phối trí 4.
Xúc tác được thử với tert-butyl hydropeoxit trong phản ứng oxy hoá nhiều bước
linalool (CH
3
)
2
C=CH(CH
2
)
2

CCH
3
OHCH=CH
2
thành furanol vòng và pyran
hydroxy ete. Độ chọn lọc đạt được 100% ở tỷ lệ 0,89.
Đây là quá trình ưu việt hơn phương pháp thông thường khi phải tiến hành
từng bước. Sự thành công của titan trên cấu trúc vật liệu xốp meso đã tạo đà thuận
lợi cho việc đưa các kim loại chuyển tiếp khác lên cấu trúc vật liệu xốp. Tuy nhiên
vấn đề chủ yếu của xúc tác kim loại chuyển tiếp trên nền chất mang là vật liệu xốp ở
chỗ: hoạt tính và độ chọn lọc giảm mạnh khi ta tăng hàm lượng các kim loại này.
Trường ĐH Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp
Một trở ngại khác là sự thay đổi trạng thái oxy hoá của kim loại trong quá trình
nung và tái sinh.
1.1.6.3. Chất mang - Chất hấp phụ
Vật liệu M41S có diện tích bề mặt lớn (khoảng 1000 m
2
/g) [7] nên chúng là đối
tượng rất hấp dẫn để làm chất nền cho các chất có hoạt tính hoá học khác. Cấu trúc
xốp meso được sử dụng làm chất mang cho axit, bazơ và các nano kim loại hoặc
oxit kim loại. Như vậy khi kết hợp một oxit hoặc một kim loại có hoạt tính xúc tác
cao với một khung có diện tích bề mặt lớn có thể làm các chất xúc tác ở trạng thái
phân tán cao nên có thể phát huy tối đa tác dụng của chúng. Ngoài ra do có diện tích
bề mặt lớn mà các vật liệu xốp cũng được sử dụng để chế tạo các chất hấp phụ.
1.1.6.4. Ứng dụng trong sắc ký lỏng hiệu suất cao (HPLC)
Al-MCM-41 [6] được sử dụng làm pha tĩnh trong sắc ký lỏng hiệu năng cao:
do nó có cả tính axit và bazơ nên thích hợp cho việc sắc ký phân tách các hợp chất
axit, trung hoà và hợp chất bazơ. Các vật liệu xốp họ M41S được gắn với (R)-
naphtylethylamin và được sử dụng như là chất mang trong sắc ký lỏng hiệu năng
cao bất đối xứng

1.1.6.5. Các lĩnh vực ứng dụng khác
Ngoài ra các vật liệu xốp còn rất nhiều những ứng dụng thú vị như: Sử dụng
vật liệu xốp để điều khiển chọn lọc hình học trong quá trình polime hoá styren,
metylmetacrylat và vinyl axetat; dùng các vật liệu xốp trong chế tạo vật liệu cảm
biến, tế bào năng lượng, điện cực nano, trong các thiết bị quang học, pin, tế bào
nhiên liệu… trong một số công trình nghiên cứu gần đây người ta đã thông báo sử
dụng ưu điểm về lỗ xốp của vật liệu mao quản trung bình để tổng hợp các phần tử
nano nằm trong những lỗ xốp này, đây cũng là thông tin thú vị và nó sẽ mở ra một
hướng nghiên cứu mới thu hút được nhiều sự quan tâm của các nhà khoa học.
Trường ĐH Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp
1.2. Cấu trúc, tính chất vật lý, hóa học của TiO
2
1.2.1. Cấu trúc và tính chất vật lý
TiO
2
là chất màu trắng khi đun nóng có màu vàng, khi làm lạnh thì trở lại
màu trắng. Tinh thể TiO
2
có độ cứng cao, khó nóng chảy (t
o
nc
= 1870
o
C)
TiO
2
có bốn dạng thù hình. Ngoài dạng vô định hình, nó còn có ba dạng tinh
thể Anatase (tetragonal), Rutile (tetragonal) và Brookite (orthorhombic).
Rutile là dạng bền phổ biến nhất của TiO
2

, có mạng lưới từ phương trong đó
mỗi ion Ti
4+
được ion O
2-
bao quanh kiểu bát diện, đây là kiến trúc điển hình của
hợp chất có công thức MX
2
. Anatase và Brookite là các dạng kém bền và chuyển
thành Rutile khi nung nóng.
Tất cả các dạng tinh thể đó của TiO
2
tồn tại trong tự nhiên trong các khoáng
vật, nhưng chỉ có Rutile và Anatase ở dạng đơn tinh thể là được tổng hợp ở nhiệt độ
thấp. Hai pha này cũng được sử dạng trong thực tế làm chất màu, chất độn, chất xúc
tác… Các pha khác (kể cả pha ở áp suất cao) chẳng hạn như Brookite cũng quan
trọng về mặt ứng dụng, tuy vậy Brookite bị hạn chế bởi việc điều chế Brookite sạch
không lẫn Rutile và Anatase là điều khó khăn.
Hình 1.6. Cấu trúc tinh thể các dạng thù hình của TiO
2.
Cấu trúc mạng lưới tinh thể của Rutile, Anatase và Brookite đều được xây
dựng từ các khối đa diện phối trí tám mặt (octahedral) TiO
6
nối với các cạnh hoặc
qua cấu nối đỉnh oxi chung. Mỗi ion Ti
4+
được bao quanh bởi tám mặt tạo bởi sáu
ion O
2-
.

Trường ĐH Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp
Hình 1.7. Hình khối bát diện của TiO
2
Các mạng lưới tinh thể của Rutile, Anatase và Brookite khác nhau bởi sự biến
dạng của mỗi hình tám mặt và các gắn kết giữa các octahedral. Hình tám mặt trong
Rutile không đồng đều hơi bị biến dạng thoi. Các octahedral của Anatase bị biến
dạng hơi mạnh hơn, vì vậy mức đối xứng của hệ là khớp hơn. Khoảng các Ti-Ti
trong Anatase lớn hơn trong Rutile nhưng khoảng cách Ti-O trong Anatase lại ngắn
hơn so trong Rutile. Trong cả ba dạng thù hình của TiO
2
các octahedral được nối với
nhau qua đỉnh hoặc qua cạnh (Hình 1.6 và Hình 1.7)
Bảng 1.2. Một số tính chất vật lý của tinh thể Rutile và Anatase
Các thông số Rutile Anatase
Cấu trúc tinh thể Tứ diện Tứ diện
Thông số
mạng
A (A
o
) 4.58 3.78
C (A
o
) 2.95 9.49
Khối lượng riêng (g/cm
3
) 4.25 3.895
Chiết suất 2.75 2.54
Độ rộng vùng cấm (eV) 3.05 3.25
Nhiệt độ nóng chảy (
o

C) 1830 ÷ 1850 ở nhiệt độ cao chuyển
thành Rutile.
1.2.2 Tính chất hóa học
TiO
2
là một trong những hợp chất bền vững và quan trọng nhất của titan. Titan
có tính lưỡng tính nên cả tính axit và bazơ đều rất yếu. Nó không tan trong axit
loãng và bazơ loãng.
Khi đun nóng lâu, TiO
2
mới tan trong axit H
2
SO
4
đậm đặc, nóng :
Trường ĐH Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp
TiO
2
+ H
2
SO
4 đđ,n
→ H
2
[TiO(SO
4
)
2
] + H
2

O (1.1)
Điểm khác biệt của Ti (IV) so với các kim loại khác là trong môi trường axit
đủ mạnh nó không tạo phức aquo [Ti(H
2
O)
6
]
4+
mà ở dạng cation phức tạp (TiO)
n
2n+
.
Hiện tượng trên xảy ra do kích thước nhỏ và điện tích lớn của titan và cũng do vân
trong của titan tạo liên kết phối trí với cặp điện tử không liên kết với oxi làm tăng
độ bền liên kết [TiO]
2+
.
Với kiềm nóng chảy, tùy thuộc vào hàm lượng MOH sẽ tạo thành M
4
TiO
5
, M
4
TiO
4
,
M
4
TiO
3.

TiO
2
+ 2NaOH → Na
2
TiO
3
+ H
2
O (1.2)
Với NaHSO
4
hoặc KHSO
4
:
TiO
2
+ 4NaHSO
4
→ Ti(SO
4
)
2
+ 2Na
2
SO
4
+ 2H
2
O (1.3)
Do tính axit yếu và bazơ yếu của các titan và titanyl nên chũng bị thủy phân mạnh

trong nước;
Ti(OR)
4
+ 4 H
2
O → Ti(OH)
4
+ 4ROH (1.4)
TiOSO
4
+ 3H
2
O → Ti(OH)
4
+ H
2
SO
4
(1.5)
TiOCl
2
+ 3H
2
O → Ti(OH)
4
+ 2HCl (1.6)
Na
2
TiO
3

+ 3H
2
O → Ti(OH)
4
+ 2NaOH (1.7)
Sản phẩm của phản ứng là axit metatitanic. Đó là hợp chất có cấu trúc
polymer mà thành phần và tính chất biến đổi trong khoảng rộng tùy thuộc vào điều
kiện điều chế. Người ta cho rằng axit α-titanic được tạo thành khi tiến hành phản
ứng ở nhiệt độ thấp và hợp chất polymer trong đó các bát diện Ti(OH)
6
liên kết với
nhau qua cầu nối OH. Axit α-titanic sẽ chuyển sang dạng β-titanic, khó tan trong cả
axit và kiềm. Hiện tượng này là do sự mất nước và chuyển từ cầu nối OH trong
dạng α sang cầu oxo trong dạng β. Sự thủy phân các hợp chất Ti(IV) rất quan trọng
trong quá trình điều chế TiO
2
, đồng thời nó cũng gây nhiều khó khăn trong quá trình
làm việc với hợp chất này.
1.3. Xúc tác quang TiO
2
Trường ĐH Mỏ - Địa chất Đồ án tốt nghiệp
1.3.1 Định nghĩa phân loại xúc tác
Chất xúc tác là những chất làm tăng tốc độ phản ứng mà bản thân nó không
bị tiêu thụ sau quá trình phản ứng.
Các chất đóng vai trò xúc tác trong các quá trình hóa học có thể tồn tại ở
những trạng thái tập hợp khác nhau: khí, lỏng, rắn. Nếu chất xúc tác tạo thành hệ
phản ứng đồng nhất với các chất phản ứng, dạng xúc tác đó được gọi là xúc tác
đồng thể. Nếu phản ứng giữa các chất khí hoặc lỏng xảy ra với sự có mặt của xúc
tác rắn, quá trình được gọi là xúc tác dị thể. Ngoài hai loại xúc tác chủ yếu trên
người ta còn biết thêm một loại xúc tác vi dị thể: chất xúc tác dưới dạng hạt keo vô

cùng nhỏ bé được phân bố trong chất phản ứng.
1.3.2. Những yêu cầu cơ bản đối với xúc tác công nghiệp
Tiêu chuẩn của một xúc tác công nghiệp rất nghiêm ngặt. Hai tiêu chuẩn
chính là hoạt tính và tuổi thọ của xúc tác. Chất xúc tác phải làm tăng tốc độ phản
ứng mong muốn trong điều kiện nhất định và có khả năng làm việc lâu dài. Những
nguyên nhân chính làm giảm tuổi thọ xúc tác là: ngộ độc thuận nghịch vì các tạp
chất trong chất phản ứng hoặc do phản ứng phụ. Biến đổi thuận nghịch trạng thái
vật lý như giảm bề mặt riêng do kết dính hoặc do độ bền cơ học. Xúc tác bị ngộ độc
thuận nghịch có thể được phục hồi bằng cách xử lý thích hợp: oxy hóa, rửa, sấy…
Trong khi điều chế, người ta luôn quan tâm đến độ bền xúc tác để hạn chế tối đa tổn
thất xúc tác do nguyên nhân vật lý và cơ học.
1.3.3. Xúc tác kim loại
Kim loại có khả năng xúc tác tốt cho các phản ứng hóa học như: hydro hóa,
đề hydro hóa, oxy hóa… Để có mật diện tích bề mặt tối đa cho một đơn vị khối
lượng vật liệu, ngoài việc tạo ra các hạt có kính thước nhỏ, người ta còn tạo ra xúc
tác kim loại trên chất mang (VD: chất mang là Al
2
O
3
, SiO
2
, than hoạt tính, MCM-
41…). Các phản ứng xúc tác xảy ra trên các tâm hoạt động chỉ bao gồm một, hai,
hoặc một tập hợp các nguyên tử kim loại.
1.3 4. Xúc tác oxit kim loại
Xúc tác oxit kim loại có thể được phân loại dựa theo tính chất hóa lý, độ dẫn
điện… Xúc tác oxit kim loại có hoạt tính kém hơn xúc tác kim loại. Tuy nhiên,

×