乙醇体系合成高硅铝比ZSM-5分子筛

摘要

在乙醇体系内合成高硅铝摩尔比[n(SiO_(2))/n(Al_(2)O_(3))>70]的ZSM-5分子筛,使用晶种辅助晶化,通过精确调整乙醇用量、晶化时间、碱硅比的条件合成出高硅铝比ZSM-5分子筛,采用X射线衍射谱、扫描电子显微镜等方式对其晶型、形貌、孔道结构进行了表征。结果表明:当硅铝比低于70,醇硅比为1.5时在单一的乙醇体系内可以直接合成出结晶度较高、分散度较好的ZSM-5分子筛,当硅铝比大于90时单一的乙醇体系中难以合成出高结晶度的ZSM-5分子筛。加入微量晶种可明显提高乙醇体系下可合成出ZSM-5分子筛的硅铝比范围至150,并且可以缩短晶化诱导期及总体晶化时间。加入晶种辅助晶化的产品ZSM-5分子筛形貌区别于单独以晶种或乙醇体系合成的ZSM-5分子筛,晶粒尺寸更加均一,且分散性更高。以晶种辅助晶化时最佳碱硅比随着硅铝比的提高有所下降,但仍需提供体系足够的碱性以溶解硅源以发生晶化反应。