由煤系高岭土合成小晶粒NaY分子筛及其应用

利用不同的方法分别合成了常规尺寸和纳米NaY分子筛,并采用XRD和TEM手段对合成样品进行了表征,小晶粒分子筛其粒径小于100 nm。催化裂化试验表明,纳米分子筛可提高大分子转化能力及改善产物选择性,比常规晶粒尺寸分子筛更为优越的性能。     

偏高岭土微波加热合成NaX分子筛及其机理探讨

本文以偏高岭土为主要原料,采用微波加热法合成了静态饱和吸水量超过32.0％的NaY分子筛.进行了单因素实验,考察了晶化时间、胶化时间、n(Na2 O/Al2O3)对合成分子筛的影响.通过静态水吸附测定、XRD、IR和SEM等测试手段考察反应条件对合成NaX分子筛的影响,并对NaY分子筛晶体生长规律进行了探讨研究.实验得...     

高硅铝比小晶粒NaY分子筛/高岭土复合物的合成及其催化裂化性能

以两种不同粒径的高岭土为原料,采用水热法合成了高硅铝比小晶粒NaY分子筛/高岭土复合物,通过XRD、SEM、晶粒度分析和N₂物理吸附等表征手段对复合物进行了结构和形貌表征。结果表明,与商品NaY相比,高岭土合成样品的结构稳定性和水热稳定性显著提高,以细化高岭土为原料合成样品的晶粒尺寸达310 nm,比表面积达807 m²·g^-1。以改性NaY分子筛/高岭土复合物为活性组分制备了催化裂化催化剂,采用NH₃程序升温脱附(NH₃-TPD)技术对其酸性特征进行了分析,并在小型微反装置上对其重油催化裂化性能进行了评价。研究结果发现,随着骨架硅铝比增大,催化剂表面酸中心强度增加,而酸量下降。采用细化高岭土合成的NaY分子筛/高岭土复合物的分子筛晶粒更小,催化剂酸中心数量以及催化裂化性能均大幅度提升。随着高温焙烧高岭土/偏高岭土质量比的增加,合成产物中的高岭土基质含量增加,催化剂表面酸中心强度下降。以原料高温焙烧高岭土/偏高岭土质量比为0.5,骨架硅铝比为6.1(摩尔比)的样品制备的催化剂,去柴重油转化率高达85.4%,同时有高达64.2%的汽油收率,表现出优异的重油催化裂化性能。     

NaY分子筛合成工艺

报道了以具有独特组成的硅铝凝胶为导向剂制备NaY分子筛的方法。所合成的NaY分子筛用SEM、XRD和BET等进行了表征,结果表明,该NaY分子筛粒径2μm左右,硅铝比n(SiO2)/n(Al2O3)为3.28,结晶度90%,比表面积703 m2/g。除晶化过程外,该合成NaY分子筛的工艺过程均在室温下进行,具有反应条件温和,易于调控的特点。     

催化裂化催化剂生产过程中分子筛粉碎技术的应用

在催化裂化催化剂生产过程中为了提高超稳分子筛的有效利用率,提升产品质量,使用了一系列超稳分子筛粉碎技术。对超稳分子筛聚集的原因及粉碎技术进行了对比分析,重点分析了介质超细研磨粉碎技术对催化剂质量指标的影响。造成超稳分子筛粒子聚集的主要原因是NaY分子筛合成过程中粒子间相互吸附,后续分子筛交换改性工序对分子筛粒度分布影响较小。介质超细研磨机和干磨粉碎技术对粉碎超稳分子筛效果明显,能够有效降低分子筛粒径,在催化裂化催化剂生产过程中介质超细研磨机的应用效果较好。经粉碎后的超稳分子筛能够明显降低催化裂化催化剂的磨损指数,提高微反活性。     

Mn(Salen)/NaY的制备及其在β-蒎烯环氧化反应中的应用

用微波固相法制备了Mn(Salen)/NaY催化剂, 并对其催化β-蒎烯环氧化反应的性能进行了考察。FT-IR结果表明，微波固相方法和常规方法均能成功地将Mn(Salen)络合物包合于微孔分子筛NaY。与常规法制备的催化剂相比，微波固相法制备的Mn(Salen)/NaY催化剂对β-蒎烯环氧化具有很高的转化率和选择性，并且重复使用后催化活性变化不大。     

小晶粒NaY型分子筛的合成与表征

采用添加晶种和表面活性剂,通过水热晶化的方法合成了小晶粒NaY型分子筛,考察了铝源、硅源、表面活性剂、水等用量对NaY型分子筛合成的影响。采用XRD、N2吸附-脱附、SEM、XRF等手段对合成的分子筛进行了表征。结果表明:在合成体系中各组成的摩尔比n(Na2O):n(Al2O3):n(SiO2):n(H2O)=2.5:0.3:6.7:192.4的条件下,制备出的NaY型分子筛与常规NaY型分子筛的XRD谱图基本一致,且比表面积高达858m2/g;SEM结果显示,NaY型分子筛呈小晶粒聚集态,粒径在100~300nm。     

超细NaY分子筛的合成

在没有添加剂的条件下,研究了以工业级水玻璃为原料原位水热合成超细NaY分子筛,并采用XRD、TEM、BET等方法对所合成的分子筛进行了表征.考察了陈化时间、碱度、晶化时间、晶化温度对NaY分子筛结晶度和晶粒大小的影响.结果表明:在陈化时间64h、硅铝胶组成x为6.0、晶化时间4h、晶化温度100℃的优化条件下,合成了晶粒尺寸小于200 nm的NaY分子筛.     

纳米NaY分子筛复合材料的制备、表征及催化性能

在偏高岭土水热合成NaY分子筛的晶化过程中采用超声波陈化的方法,制备出了纳米NaY分子筛复合材料,采用XRD、SEM、TEM、HREM对其结构进行了表征,考察了其物化性质和催化性能,并和常规分子筛的催化性能作了比较。结果表明,用该方法合成的分子筛复合材料,颗粒大小为100nm左右,结晶度80.12%,硅铝摩尔比值5.12,比表面积762m2/g,中孔体积分数15.33%,结构崩塌温度901℃;用含该纳米分子筛的催化剂进行催化反应时,催化剂微分活性74%,汽油产率65.7%,焦炭产率2.3%。     

高硅铝比NaY分子筛的合成

采用动态水热晶化法,利用工业原料不加模板剂直接合成高硅铝比的NaY分子筛,制备的NaY分子筛的硅铝物质的量比稳定在5.85~6.05,相对结晶度大于85%。考察了导向剂陈化时间及温度、体系碱度、预晶化温度及时间等对合成的NaY分子筛硅铝比和结晶度的影响,提出制备高硅NaY的最佳合成条件。     

不同添加剂对合成NaY分子筛的影响

本文以工业水玻璃为原料,对合成超细NaY分子筛进行了研究.考察了添加吐温-20、乙酸及二者混合物对合成NaY分子筛的影响,采用XRD、SEM、TEM等技术对所合成的分子筛进行了表征.结果表明,加入吐温20、乙酸及二者混合物均能降低分子筛的粒径,且添加二者混合物对于降低分子筛的晶粒尺寸和提高分散度均具有明显的促进作用,当二者混合物组成为吐温20含量为合成体系Al2O3含量的0.1％,乙酸含量是合成体系Al2 O3含量的150％时,可以得到粒径分布较窄、晶粒大小为180 nm左右及分散度较好的NaY分子筛.     

异型晶种对NaY分子筛合成的影响

通过向NaY分子筛合成凝胶中添加不同量的异型晶种菱沸石，探讨了其对NaY分子筛合成的影响。结果表明，凝胶中不添加异型晶种菱沸石时，合成的NaY分子筛中并没有杂晶产生，相对结晶度达到了95%,SEM图显示全部为NaY分子筛的晶体形貌。而向其中添加少量的菱沸石后，就会导向凝胶生成菱沸石晶体，XRD物相分析和SEM表征都证实了菱沸石的存在。当添加量为0.8%时，发现有少量的菱沸石晶体形成，而添加量增加到1.2%和2.5%时，形成的菱沸石晶体含量增多，使NaY分子筛的相对结晶度低于80%，同时比表面积和酸性都有下降，严重影响了NaY分子筛的合成质量。     

焙烧高岭土水热合成高硅铝比小晶粒NaY分子筛

采用不同温度对高岭土进行焙烧活化,以焙烧高岭土为原料,在水热条件下直接法合成了高硅铝比小晶粒NaY分子筛.考察了晶种胶添加量、高土/偏土比例以及投料硅铝比对晶化过程和产物性质的影响.研究结果表明,在晶种胶添加量为14wt％、高土/偏土比例为1及投料硅铝比为15.0的条件下,以焙烧高岭土为原料合成的NaY样品的相对结晶度为77％,骨架硅铝比高达6.3,晶粒尺寸为300 ～ 600 nm.重油催化裂化性能评价结果表明,以高岭土合成NaY样品制备的催化剂DUT-E,具有优异的重油催化裂化活性(93.6％),高汽油收率(56.8％)及很低的焦炭产率(3.1％).     

超微NaY分子筛的合成和催化芳烃转化性能

进行了超微NaY分子筛的合成。以工业化为基础,系统研究了导向剂的老化时间、分子筛的成胶温度、凝胶的老化温度和时间、以及晶化温度和时间等因素对NaY分子筛细化的影响,合成出n(SiO₂)/n(Al₂O₃)≥5,粒度分布范围小,平均粒径小于300 nm 的超微NaY分子筛。测定表明,BET比表面积大于890 m2·g^-1。分别采用合成的分子筛与常规分子筛作为催化剂载体,以甲苯作为模型化合物考察了催化剂的催化脱芳烃性能。结果表明,与常规微米分子筛相比,超微NaY分子筛负载的Pt催化剂的甲苯加氢活性相当,但在加氢产物分布中,环异构化产物的量明显增加,裂化产物则明显减少。     

微波强化Y型分子筛离子交换技术

近年来,随着微波技术的快速发展,微波能作为一种高效的清洁能源已在化工合成、工业催化、生物制药、食品加工等众多领域广泛应用。尤其是在化工合成领域,微波技术的应用展现出了高效加热、易于控制、安全环保的优势。采用微波辅助技术对NaNH₄Y分子筛与稀土溶液热压离子交换反应进行研究,进一步开发出了无须经高温焙烧工序短流程工艺制备稀土Y分子筛的工艺技术。相比于分子筛传统工业制备技术,大大缩短了制备工艺流程,极大提高了分子筛离子交换改性生产效率并降低了生产能耗。开发的新工艺技术制备的稀土Y分子筛,主要物化性质参数满足工业生产同类型分子筛产品工艺质量指标要求,且制备的分子筛催化剂活性稳定性均不低于传统工业生产分子筛催化剂。新工艺方法对优化催化裂化分子筛工业生产和实现分子筛的短流程工业制备具有重要指导意义。     

Na/NH_4Y分子筛的合成及表征

合成了相对结晶度大于95%的NaY分子筛,Scherrer公式计算合成NaY分子筛的平均晶粒大小为167.1 nm。合成的适宜晶化时间为10 h,适宜晶化温度为100℃。合成的NaY分子筛经多次NH4+交换后得到钠交换度大于80%的NH4Y分子筛。NaY与NH4Y的BET比表面积分别为786.6和785.0 m2/g,与NaY相比,NH4Y的孔性质几乎未发生改变。NH4Y的孔径分布在0.46~1.2 nm,孔径分布较窄,平均孔径大约为0.63 nm,孔容为0.34 cm3/g。     

Y型分子筛微波法改性及其选择性吸附脱硫性能

通过微波法进行液态离子交换对NaY分子筛进行改性，采用静态实验对不同吸附剂的脱硫性能进行了考察，筛选出Ce(Ⅳ)-Y吸附性能最好。采用固定床技术对Ce(Ⅳ)-Y的吸附脱硫能力进行了研究，同时运用程序升温脱附法（TPD）和频率响应方法（FR）对吸附脱硫机理进行了进一步探讨。采用微波法进行离子交换改性后的Ce(Ⅳ)-Y分子筛的离子交换度与传统水热法比较有明显提高，吸附容量较NaY有显著提高。     

高岭土合成Y型分子筛研究进展

综述高岭土合成Y型分子筛研究进展,分别从原位合成、纳米分子筛、高硅分子筛和其他合成方法进行评述,并分析各种合成方法的优缺点。原位合成Y型分子筛是合成性质优良Y型分子筛的重要方法,相关研究不断深化成熟,以此方法合成特殊性能的Y型分子筛成功应用于催化裂化催化剂。合成具有特殊形态和结构组成的分子筛如小晶粒Y型分子筛、高硅Y型分子筛是近年来的研究热点。分别从优化合成条件、加入分散剂和使用微波加热法介绍小晶粒Y型分子筛合成研究进展。高硅Y型分子筛的合成主要分为直接合成和二次改性方法,直接合成法反应条件苛刻,存在原料浪费等问题;二次改性方法工艺流程长,易导致合成成本增加。重点讨论具有特种性能的特种Y型分子筛合成研究进展,对离子液体合成Y型分子筛、干胶转化合成Y型分子筛和高岭土合成复合分子筛等新方法进行综述,并结合其他先进的分子筛合成方法,指出Y型分子筛合成的研究方向和前景。     

多维NaY分子筛的水热稳定性研究

引入功能梯度化设计概念,合成了表面多维化的NaY分子筛,采用X射线衍射仪、X射线荧光光谱仪、比表面积、微反活性和小型流化床催化剂评价装置(ACE)等表征分子筛及其催化剂老化前后的性能。结果表明,由多维NaY分子筛制备的稀土Y型分子筛REY-D, 其水热稳定性低于常规NaY分子筛所制得的REY-C分子筛。当分子筛与基质结合后,结果相反,多维NaY分子筛催化剂的老化活性高于常规NaY分子筛所制得的催化剂,且随着老化时间的延长,效果更明显。ACE选择性测试结果表明,采用多维NaY分子筛所制得的催化剂汽油收率高,而重油和柴油收率低,且汽油产品中烯烃含量低,液化气中的低碳烯烃含量高。     

纳米NaY分子筛的红外光谱研究

采用水热晶化法,成功制备出晶粒尺寸为50～80 nm的纳米NaY分子筛.通过X射线衍射、扫描电镜和红外光谱等检测手段对纳米NaY分子筛和常规微米NaY分子筛的微观结构进行了详细的分析对比;研究发现:纳米NaY分子筛红外光谱的吸收频率比常规微米NaY分子筛的吸收频率高0～10 cm-1,出现蓝移现象.对纳米NaY分子筛的红外光谱的变化情况进行了详细的分析讨论.