p O zeólito ZSM-5 desempenha um papel vital no craqueamento do petróleo e no refino de produtos petroquímicos devido à sua estrutura microporosa (0,51-0,56 nm) e características de ácido sólido sintonizáveis. Uma vez que microporos zeólitos limitam a transferência de massa de reagentes, o foco da pesquisa tem sido melhorar a acessibilidade dos reagentes aos sítios ácidos das zeólitas para melhorar sua atividade catalítica nas últimas décadas. p Usualmente, O pós-tratamento com solução alcalina é usado para dessiliconizar e decapar seletivamente os mesoporos intracristalinos para melhorar a acessibilidade dos sítios ácidos do zeólito. Contudo, porque o alumínio de quatro coordenadas no zeólito puro inibe a dessiliconização, este método só é adequado para a síntese de zeólitas ZSM-5 com alta proporção de silício para alumínio. A síntese de ZSM-5 de baixa proporção de silício para alumínio com boa acessibilidade continua sendo um desafio.

p Recentemente, os pesquisadores do Instituto de Pesquisa de Metal (IMR) da Academia Chinesa de Ciências, colaborando com os pesquisadores da Universidade de Manchester, desenvolveu um método eficaz para preparar catalisador zeólito ZSM-5 oco com baixa proporção de silício para alumínio. O estudo foi publicado online em Angewandte Chemie Edição Internacional.

p Os pesquisadores primeiro prepararam um zeólito puro contendo estrutura extra de alumínio a partir de um licor-mãe de síntese de zeólita de envelhecimento rápido em alta temperatura. Então, eles reinseriram o alumínio da estrutura extra no alumínio da estrutura por dissolução e recristalização de hidróxido de tetrapropilamônio. Uma estrutura oca foi formada ao mesmo tempo.

p A novidade deste método está no uso de zeólita pura contendo estrutura extra de alumínio como fase-mãe, que quebra a restrição de dissolução e recristalização do zeólito pela estrutura de alumínio de quatro coordenadas, assim, foi preparado zeólito ZSM-5 oco com proporção de silício para alumínio tão baixo quanto 16.

p O zeólito ZSM-5 oco com baixa proporção de silício para alumínio mostra excelente desempenho catalítico no craqueamento de hidrocarbonetos, especialmente no craqueamento de moléculas volumosas, com alta atividade, alta estabilidade e alta seletividade de propileno. O excelente desempenho catalítico de zeólitas ZSM-5 ocas de baixa proporção de silício para alumínio originou-se de sítios ácidos de bom acesso.

p Este método é adequado para a síntese de zeólitas ZSM-5 ocas com baixo teor de silício em alumínio, e fornece uma rota técnica viável para outros zeólitos dopados com heteroátomo oco.