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《以硅藻土為原料合成zsm-分子篩》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、以硅藻土為原料水熱合成ZSM-5分子篩聚晶歷陽1,王有和1,2*,寇龍1,劉元良2,劉東明2,閻子峰*中石油重大科技專項(NO.10-01A-05-01-08);中國石油大學(華東)大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練項目(NO.20131247)第一作者:歷陽,碩士研究生,現(xiàn)從事催化劑材料開發(fā)與利用方面的研究。通訊作者:王有和(1976-),博士、副教授,研究方向:催化新材料與新型催化劑。電話0532-86981856,E-mail:yhewang@upc.edu.cn。(1中國石油大學(華東)重質(zhì)油國家重點實驗室
2、,CNPC催化重點實驗室,山東青島 266580;2中國石油大學(華東)理學院,山東青島 266580)摘要:以天然礦物硅藻土為主要原料,利用常規(guī)水熱法合成出了具有高結(jié)晶度的ZSM-5分子篩聚晶。采用X射線衍射儀、傅里葉紅外光譜儀、掃描電子顯微鏡等分析手段對合成樣品進行了表征。詳細考察了晶化時間、晶化溫度、合成體系pH值以及鋁酸鈉的加入量等因素對晶化產(chǎn)物的影響。研究結(jié)果表明,以硅藻土為原料水熱法合成出ZSM-5分子篩聚晶的最適宜晶化合成條件如下:晶化時間為48h、晶化溫度為170℃、pH值為13.0
3、以及鋁酸鈉的加入量為硅藻土質(zhì)量的4%。結(jié)合XRD和SEM等表征結(jié)果,初步提出了硅藻土水熱晶化合成ZSM-5分子篩聚晶的可能形成過程。關鍵詞:硅藻土;ZSM-5分子篩;水熱合成;聚晶中圖分類號:TE624.9文獻標志碼:ATheSynthesisofZSM-5ZeolitefromDiatomitebytheHydrothermalCrystallizationMethodLIYang1,WANGYou-he1,2*,KOULong1,LIUYuan-liang2,LIUDong-ming2,YANZ
4、i-feng1(1TheStateKeyLaboratoryforHeavyOilProcessing,TheKeyLaboratoryofCatalysis,CNPC,ChinaUniversityofPetroleum(EastChina),Qingdao,Shandong266580;2CollegeofScience,ChinaUniversityofPetroleum(EastChina),Qingdao,Shandong266580)Abstract:PolycrystallineZSM
5、-5zeolitesweresynthesizedfromdiatomitebyahydrothermalcrystallizationmethod.TheresultingsampleswereidentifiedbyX-raydiffraction,FourierTransformInfraredspectrometryandscanningelectronmicroscopy.Thepreparationfactorswereinvestigatedsuchascrystallizationt
6、imeandtemperature,alkalinityandtheamountofNaAlO2.Theresultsshowedthattheoptimalsynthesisconditionswasreactedat170℃for48hinasolutionwithapHvalueof13.0andtheamountofNaAlO2isabout4wt%ofpurifieddiatomite.ThepossibleformationprocessofthepolycrystallineZSM-5
7、zeolitesfromdiatomitebythehydrothermalcrystallizationmethodwasalsoputforwardaccordingtotheresultsfromXRDandSEManalysis.Keywords:diatomite;ZSM-5zeolite;hydrothermalcrystallization;polycrystallineZSM-5分子篩是Mobil公司于上世紀70年代開發(fā)出的一種具有獨特三維孔道結(jié)構(gòu)的高硅沸石分子篩[1],因其具有高的
8、選擇性和水熱穩(wěn)定性、較強的抗積炭能力和表面酸性可調(diào)等優(yōu)點,已廣泛應用在石油化工、碳一化工、精細化工、環(huán)境保護等多個領域[2-4]。目前,工業(yè)上合成沸石分子篩的原料主要是硅酸鈉(或硅溶膠等)、鋁酸鈉以及氫氧化鈉等化工原料,雖然該工藝具有技術成熟、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定可靠等優(yōu)勢,但同時存在著生產(chǎn)成本較高等問題,所以尋找更為經(jīng)濟、有效的合成原料,尤其是利用廉價的天然礦物原料來合成沸石分子篩就成為人們關注的焦點。近年來,已有相當數(shù)量以天然礦物高嶺土作為主要原料來合成A[5]、Y[6]