周俊,劉鴻*,程曉維,黃江鋒,白家峰,潘連華,黃宇亮,馮守愛*
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蒸汽相傳輸法合成高硅鋁比ZSM-5沸石分子篩
周俊1,劉鴻*1,程曉維2,黃江鋒1,白家峰1,潘連華1,黃宇亮1,馮守愛1*
(1. 廣西中煙工業有限責任公司技術中心, 廣西 南寧 530001; 2. 復旦大學化學系,上海 200433)
沸石分子篩在石油化工、卷煙煙氣減害領域有較好的應用前景。以蒸氣相傳輸法(VPT)合成高硅ZSM-5沸石,通過X射線衍射(XRD),紅外光譜(FT-IR),掃描電鏡(SEM),低溫氮吸附,29Si 固體核磁共振(MAS NMR)等研究了含ZSM-5晶種的Na2O-SiO2-Al2O3干膠(DG)在乙胺/水混合蒸氣相中的結晶行為。結果表明,在乙胺/水混合蒸氣中以VPT法可合成結晶度較高、晶體形貌理想的高硅ZSM-5沸石。對比水熱合成法,蒸汽相傳輸合成法具有模板劑使用量少,晶化時間短,產物收率高的優勢。
ZSM-5沸石;蒸汽相傳輸法;高硅;結晶
沸石分子篩催化材料在石油化工、卷煙煙氣減害等方面具有廣泛的應用或應用前景,并在這些催化反應應用中顯示出獨特的活性和選擇性,產生了顯著的經濟和社會效益。
二戰后,以Barrer為首的化學家,成功的模擬天然沸石的生成環境,在水熱條件下首次合成了低硅鋁比的沸石分子篩[1],并嘗試將它應用于催化反應,為分子篩工業與科學的大踏步發展奠定了科學的基礎。上世紀50年代初,Milton和Breck在低溫低壓下相繼合成了重要的A、X和Y沸石,并得到純相的X沸石[2,3,4]。1967年,美國Mobil公司首次將季胺鹽及有機胺作為模板劑引入沸石分子篩的水熱合成體系,并合成出一批高硅鋁比的沸石分子篩[5]。Bibby和 Dale[6]在80年代初以乙二醇作為溶劑,首先采用溶劑熱成功合成出方鈉石微孔分子篩。……