表面润湿法合成β沸石的研究

采用表面润湿法，以微球硅胶为硅源，四乙基氢氧化铵为模板剂合成β沸石。系统地研究了投料n（SiO2）／n（Al2O3），hEN（C2H5）4OH]／n（SiO2），n（H2O）／n（SiO2），n（Na2O）／n（SiO2）对合成口沸石的影响，并对恒温和分段两种晶化方法进行了对比，得出了各种因素对合成β沸石的影响和最佳条件。结果表明，分段晶化法更有利于在较短的时间内合成高相对结晶度的β沸石；采用分段晶化法时，120℃下晶化8h就可形成足够的前驱物。无论采用恒温或是分段晶化，合成体系在150℃下的晶化时间应大于36h。通过对不同温度下晶化时间的控制有可能缩短合成口沸石的时间。     

微波合成小晶粒Hβ沸石及其醚化性能的研究

以四乙基氢氧化铵为模板剂,用微波辐射作为热源合成了小晶粒β沸石。研究了溶胶组成和辐射温度对β沸石相对结晶度的影响。在优化条件(pH≥10、辐射温度140℃、辐射时间60 min)下合成了不同硅铝比的小晶粒β沸石。采用XRD和NH_3-TPD表征了Hβ沸石的酸性和结构特征,并在固定床反应器上对Hβ沸石催化剂的醚化性能进行了评价。结果表明,不同硅铝比沸石的醚化活性随硅铝比增高而降低,其活性和稳定性以n(SiO_2)：n(Al_2O_3)=29．2的沸石催化剂最佳,在400h内反应物中叔碳烯烃的转化率只降低2．2%。     

合成方法对β沸石结构及醚化性能的影响

以四乙基氢氧化铵为模板剂，采用微波辐射方法和水热法合成β沸石。通过表征对比合成样品的物化性质，并在小型固定床反应装置上进行催化裂化轻汽油醚化试验。结果表明，微波合成β沸石的各项物化性能指标优于水热法合成样品，且合成时间较短、模板剂用量少。微波合成β沸石醚化活性和稳定性好于水热法样品。     

合成条件对丝光沸石结晶度的影响

以四乙基溴化铵为模板剂,自制硅胶粉和铝酸钠分别为硅源和铝源,用水热晶化法合成出丝光沸石,用X射线粉末衍射、XRF、BET等手段对所制备的沸石进行了表征.考察了搅拌速率、碱度、硅铝比、水量及模板剂含量等因素对合成丝光沸石结晶度的影响,得出最佳合成工艺条件n(Al2O3)/n(Na2O)/n(SiO2)/n(H2O)/n(模板剂)=1/2.8/17/110/2,在165℃下晶化16 h,可以得到相对纯净的丝光沸石晶体粉末.     

合成条件对T型分子筛晶化的影响

采用XRD、SEM和ICP表征了合成的T型分子筛样品，考察了水热合成条件对T型分子筛晶化的影响。结果表明，硅源、n／（SiO2）／n（Al2O3）、n（Na2O＋K2O）／n（SiO2）对结晶的影响很大。当n（SiO2）／n（Al2O3）为16～30和n（Na2O＋K2O）／n（SiO2）为0．25～0．40，采用n（SiO2）：n（Al2O3）：n（Na2O＋K2O）：n（H2O）：n（TMAOH）=1：0．055：0．31：11．67：0．045的初始硅铝溶胶，在温度100℃下反应2d，可得到高结晶度的T型分子筛。加入晶种、模板剂或控制较低的碱浓度均可以合成以菱钾沸石为主体的T型分子筛。     

以高硅NaY为前驱体合成双微孔Y—Beta复合分子筛

以高硅NaY（n（SiO2）／n（Al2O）≥5．0）为前驱体，在水热体系中合成出了具有双微孔结构的复合分子筛HS-FBZ（High—Silica-Faujasite—Beta-Zeolite）；采用XRD、BET、SEM和FT—IR等手段对其结构进行表征；并对n（OH）／n（SiOz）、晶化时间等合成条件进行了研究。结果表明，以高硅NaY为前驱体在水热体系中合成的双微孔复合分子筛HS—FBZ具有Y型沸石和Beta沸石的特征，但是区别于Y型沸石和Beta沸石的机械混合物；胶体投料的最佳n（OH）／n（SiO2）范围为0．59～0．61，HS—FBZ分子筛中两组分的相对含量可通过控制晶化时间来调节。HS-FBZ分子筛在750℃具有良好的水热稳定性。     

高浓度快速合成ZSM-5沸石

采用传统的水热合成法,以硅溶胶为硅源,硫酸铝为铝源,以商品ZSM-5沸石为晶种,乙胺(EA)为模板剂,在较高的浓度下(n(H2O)/n(Al2O3)=300),利用沸石晶种与短链有机胺模板剂的协同增效作用,成功地快速合成了ZSM-5沸石.考察了晶化温度、晶化时间、碱度、水用量以及物料的混合方式等对合成样品性能的影响,并讨论了晶种与模板剂在晶化过程中的作用.采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)等技术对所合成样品进行了表征.结果表明,合成体系物料组成为n(Na2O):n(Al2O3):n(SiO2):n(H2O):n(EA)=3:1 :30:300 :5;晶种加入量占体系中固态氧化物总质量的1%时.于180℃晶化1 h,即可制得具有很好结晶度的ZSM-5沸石,而且样品的产率高,物料的混合方式对所合成样品的形貌有着较大影响.     

用DPA和/或DIPA模板剂合成SAPO-11分子筛

分别采用二正丙胺（DPA）、二异丙胺（DIPA）或其混合物为模板剂，在Al2O3-P2O5-SiO2-R（有机胺）－H2O体系中合成SAPO－11分子筛。结果表明，双胺法（两种胺的混合物为模板剂）合成能有效地避免单胺法（单一模板剂）合成中易出现SAPO－5、SAPO－31杂晶的问题。晶化产物的相对结晶度随模板剂组成的变化呈波形变化，当ω（DPA）分别为40％、60％时，合成产物的相对结晶度出现极大值；当ω（DPA）分别为33％、45％时，相对结晶度出现极小值。这种结晶度的变化受晶化温度的影响不显著，但随凝胶中n(SiO2)/n(Al2O3）的变化而有所不同。     

亚微米4A沸石的合成、结构与性能研究

介绍了以水玻璃、铝矾土和晶化导向剂为原料合成洗涤助剂用亚微米4A沸石的工艺过程,考察了各因素对合成的影响,并对亚微米4A沸石的结构和性能进行了研究。结果表明,最佳合成条件为n(SiO2):n(Al2O3)=1.9:1,晶化温度85℃,胶化时间20 min,晶化时间30 min,产物粒度<1 μm的占70％,钙交换能力为330 mg(CaCO3)／g(沸石)。     

低成本合成A型分子筛

以催化剂生产装置的工业原料为基础,考察了低成本制备高质量的4 A分子筛的晶化合成条件,以及经改性后所得5 A分子筛对石脑油组分的吸附-脱附性能。结果表明:优选出的4 A分子筛的较佳晶化制备条件为:n（Na2O）/n（SiO2）为2.8~3.1,n（SiO2）/n（Al2O3）为1.0~1.5,n（H2O）/n（Al2O3）为123.0~148.0,晶化温度为90~100 ℃,晶化时间为5 h以上;分别采用含不同SiO2质量分数的硅源水玻璃、晶化母液1、晶化母液2,在较佳晶化制备条件下,均可合成出相对结晶度大于80%的4 A分子筛;经改性所得5 A分子筛对正己烷的吸附-脱附性能优于工业市售品HZSM-5分子筛的。     

水热合成条件对TS-1分子筛苯酚羟基化反应性能的影响

用四丙基氢氧化铵为模板剂水热法合成TS -1分子筛 ,经XRD、IR等表征证实合成的分子筛具有TS -1分子筛的典型光谱特征 ,SEM表征证实合成的TS -1分子筛结晶完全、晶粒均匀。该分子筛用于苯酚羟基化反应具有高催化活性和高选择性。结合物性表征研究了水热合成条件对合成的TS -1分子筛苯酚羟基化反应活性及选择性的影响。结果表明 ,最佳合成条件为 :晶化时间 2 4～ 72h ;晶化温度 170℃ ;模板剂用量及原料配比n(TPAOH) /n(SiO2 ) =0 2 2～ 0 3 0 ,n(SiO2 ) /n(TiO2 ) =3 3 ,n(H2 O) /n(SiO2 ) =3 5。     

无模板剂ZSM-5沸石膜在乙酸乙酯渗透汽化脱水中的应用

采用二次生长法,以α-Al2O3为载体,制备无模板剂ZSM-5沸石膜,并用异丙醇-水体系表征膜的渗透汽化性能。通过优化膜合成液的SiO2/Al2O3摩尔比、晶种浓度、晶化次数、晶化时间以及F/Si摩尔比,制备得到具有高渗透汽化性能的ZSM-5沸石膜。将此沸石膜用于乙酸乙酯脱水实验,考察了操作温度对其渗透汽化脱水性能的影响。结果表明,采用优化条件制备的超亲水性无模板剂ZSM-5沸石膜,在70℃时,对质量分数90%的异丙醇水溶液的渗透通量和分离因数可分别达0.358 kg/(m2?h)和10338;对97%的乙酸乙酯水溶液进行渗透汽化脱水,渗透通量可达0.287 kg/(m2?h),分离因数可达3790。     

丝光沸石晶化过程硅源的影响机制

摘要:通过设计一系列实验,探讨了硅源(硅溶胶和固体硅胶)对丝光沸石晶化过程的影响机制.结果表明,对于组成相同的合成体系(n(Na2O)/n(SiO2)=0.2、n(SiO2)/n(Al2O3)=30、n(H2O)/n(SiO2)=26),分别采用硅溶胶和固体硅胶为硅源时,在相同的水热条件下.所得产物组成相差很大:180℃下水热晶化24～72 h,硅溶胶为硅源时,产物均为硬块,主要成分为无定形物质;固体硅胶为硅源时,根据晶化时间的不同,产物为硬块和粉末的混合物或全部都是粉末,粉末的主要成分为丝光沸石.不同硅源使丝光沸石晶化过程产生不同水热晶化产物,主要是由于不同硅源与铝酸钠所形成的凝胶硅/铝比(n(SiO2)/n(Al2O3))不同(尽管体系的表观硅/铝比相同)所致.     

无机体系中两段晶化法合成ZSM-5分子筛的研究

在无有机模板剂条件下,以水玻璃为硅源采用两段变温晶化法合成了结晶度良好的ZSM-5分子筛。分别考察了低温预晶化时间、高温预晶化时间和体系中NaCl引入量对合成分子筛晶体形貌和晶粒尺寸的影响。采用XRD、SEM和N2吸附-脱附等手段对合成样品进行了物性分析。结果表明：两段控温晶化法可以控制分子筛的晶粒尺寸及分布,低温120 ℃预晶化5 h时,合成样品的晶粒最小;高温180 ℃预晶化4 h时,合成样品的晶粒最小;随着合成体系中NaCl引入量的增加,合成ZSM-5分子筛的晶粒尺寸逐渐减小,同时结晶度也逐渐降低,合成体系最佳的n（NaCl）/n（Al2O3）范围应控制在10~30。     

以高硅NaY为前驱体合成双微孔Y-Beta复合分子筛

以高硅NaY(n(SiO2)/n(Al2O3)≥5.0)为前驱体,在水热体系中合成出了具有双微孔结构的复合分子筛HS-FBZ(High-Silica-Faujasite-Beta-Zeolite);采用XRD、BET、SEM和FT-IR等手段对其结构进行表征;并对n(OH-)/n(SiO2)、晶化时间等合成条件进行了研究.结果表明,以高硅NaY为前驱体在水热体系中合成的双微孔复合分子筛HS-FBZ具有Y型沸石和Beta沸石的特征,但是区别于Y型沸石和Beta沸石的机械混合物;胶体投料的最佳n(OH-)/n(SiO2)范围为0.59～0.61,HS-FBZ分子筛中两组分的相对含量可通过控制晶化时间来调节.HS-FBZ分子筛在750℃具有良好的水热稳定性.     

极浓体系下高硅L型分子筛的合成

在极浓体系中,以硅铝微球为硅源、硝酸镁为促进剂,引入氟化物作为矿化剂,合成了高硅/铝摩尔比(n(SiO2)/n(Al2O3))的L型分子筛.通过改变氟/硅摩尔比(n(F-)n(SiO2))、氟源种类、结晶时间、结晶温度等条件,考察了高硅L型分子筛的合成规律,并采用XRD、SEM等手段对合成样品进行了物化性能表征.结果表明.在170℃、以KF为矿化剂、n(KF)/n(SiO2)＝0.2、晶化36 h条件下,可以合成出n(SiO2)/n(Al2O3)＝10的纯相高硅L型分子筛.     

纳米复合Al2O3-Hβ烷基化催化剂的制备及性能评价

采用水热合成晶化法制备了纳米级Hβ分子筛,然后采用机械混捏法制备了纳米复合Al2O3-Hβ烷基化催化剂。采用SEM、NH3-TPD、XRD、Py-IR技术表征了Hβ分子筛和Al2O3-Hβ烷基化催化剂,并以正己烯、正庚烷与混合C4烃类的混合物为模拟原料,在连续高压固定床微反装置中考察了Hβ分子筛的制备条件(晶化方式、n(TEAOH)/n(SiO2)、n(H2O)/n(SiO2))以及Hβ分子筛与拟薄水铝石的质量比(以w(Hβ)表示)对Al2O3-Hβ催化剂烷基化性能的影响。结果表明,在旋转晶化、n(TEAOH)/n(SiO2)为0.3、n(H2O)/n(SiO2)为8、w(Hβ)为80时,所制备的Al2O3-Hβ催化剂表现出良好的烷基化催化性能;在压力2MPa、温度90℃、液时空速2h-1、氢/油体积比10的条件下,烷基化产物收率高达70%,活性稳定时间50h。     

干粉法合成丝光沸石及性能表征

 首次采用干粉法在Na2O-SiO2-Al2O3-NaCl体系中合成出高硅/铝比丝光沸石。采用XRD 和吡啶吸附红外光谱等物理分析手段对产物结构、酸性分布等物性进行了表征，考察了合成条件对丝光沸石晶化的影响，以及丝光沸石应用于二甲苯异构化反应的催化性能。结果表明，n(SiO2)/n(Al2O3)、n(OH─)/n(SiO2)及 n(H2O)/n(SiO2)(摩尔比)对结晶的影响很大；较理想的初始凝胶配比为n(SiO2)/n(Al2O3)＝8～20、n(OH─)/n(SiO2)＝0.22～0.46、n(H2O)/n(SiO2)＝2～6。XRD谱图中200、202晶面衍射峰强度之比值（I9.6/I25.6）与丝光沸石的硅/铝比呈现很好的线性关系； n(SiO2)/n(Al2O3) =13.53的丝光沸石样品具有适当的酸量及酸性分布，在较高空速下，其C8芳烃异构化反应活性与对二甲苯选择性较高。     

在多孔α-Al2O3载体管上合成β沸石膜最佳条件的研究

 采用简单易行的预涂晶种二次水热合成法，在平均孔径3~5 μm的多孔α-Al2O3管状载体的外表面制备了连续致密的β沸石膜，着重考察了晶种溶液对晶种层质量的影响，以及n(Na＋)/n(SiO2)和n(H2O)/n(SiO2)对沸石膜质量的影响，得出了合成β沸石膜的最佳条件。用SEM, XRD和氮气渗透等手段对所合成的β沸石膜进行了表征，结果证实了合成的β沸石膜连续致密，没有大的缺陷。     

以焙烧高岭土为原料合成ZSM-5分子筛

以焙烧高岭土为原料,采用水热法合成ZSM-5分子筛,考察了晶化温度、晶化时间、模板剂用量以及投料硅铝比等因素对分子筛合成的影响,得出了最佳的合成条件：晶化温度为140～160℃,晶化时间为24h, n(TPAOH)/n(SiO2)=0.10,投料硅铝比为15:1。采用XRD,SEM,N2 吸附脱附等手段对最佳条件下所合成的样品进行表征,结果表明,以焙烧高岭土为原料可以合成出结晶度相对较高、微孔分布集中于0.56 nm、晶粒大小约2μm的小颗粒ZSM-5分子筛。