晶种导向法Beta沸石的合成研究

来源 :大连理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:luffy04070917
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Beta沸石由于其三维十二元环孔道结构和高硅铝比特性,广泛应用在石油加工和化学工业催化领域。在Beta沸石合成过程中需要添加大量价格昂贵的有机模板剂,而应用前需要焙烧清除孔道内的模板剂。这样做不仅成本高,同时焙烧产物也会对环境造成污染,在一定程度上限制了Beta沸石的应用。因此,对无模板法合成Beta沸石的研究一直都是人们研究的热点。本文在无模板剂条件下,采用晶种导向法合成Beta沸石,重点研究了晶种Si/Al比、合成条件以及硅溶胶类型对合成产品硅铝比的影响,并得到了一个可以稳定合成Beta沸石产品的最佳合成配方。结果表明:单纯的增大晶种硅铝比,并不能使产物的硅铝比得到显著提高;初始凝胶Na2O的添加量过大或者过小都会导致产物硅铝比降低;凝胶投料硅铝比增大,产物硅铝比先增大而后降低。同时发现,使用碱性硅溶胶时,在140℃,静态水热晶化3天可得到结晶度良好的产品;而使用酸性硅溶胶时在120℃静态水热晶化2.5天即可得到相对结晶度良好的产品,缩短了晶化时间,降低了合成温度,但所得产品的硅铝比小于使用碱性硅溶胶时所得Beta沸石产品的硅铝比。本文在无有机模板剂、晶种导向法合成Beta沸石过程中,使用SiO2/Al2O3=23.68的Beta沸石作为晶种,以碱性硅溶胶作为硅源,初始投料SiO2/Al2O3=40:1,H2O/SiO2 =20:1,Na2O/SiO2=0.29:1,静态水热晶化3天所得到的Beta沸石产品相对结晶度良好,颗粒大小分布均匀,具有最大的硅铝比,SiO2/A12O3可以达到12.68。
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