納米微孔NaY分子篩的制備及性能研究

發(fā)布時間：2020-10-11 21:20

　　 Y型分子篩具有獨特的孔道結(jié)構(gòu)、可調(diào)節(jié)的酸度和較高的水熱穩(wěn)定性,沸石分子篩的引入導(dǎo)致了煉油工業(yè)的飛躍性發(fā)展。目前,具有均勻微孔結(jié)構(gòu),孔道直徑0.74nm的Y型沸石分子篩是催化裂化(FCC)生產(chǎn)過程中所用裂解催化劑的主要活性成分。另外,在分離天然氣中的CO_2、氣體凈化和環(huán)境問題領(lǐng)域也引起了人們的廣泛關(guān)注。1.本章采用加酸合成方法,在凝膠溶液中加入稀硝酸酸化的硫酸鋁合成NaY分子篩。90℃凝膠硅鋁比為14所得NaY分子篩比表面積達到最高978.12m~2/g,90℃凝膠硅鋁比為15所得NaY分子篩微孔比表面積達到最高703.51m~2/g。利用Langmuir法計算所得NaY分子篩的比表面積在543.79~978.12m~2/g之間,由樣品的孔徑分布圖可知所生成的NaY分子篩的總孔容和平均孔徑大致分布在0.3204~0.4942cm~3/g和0.6065~0.7968nm之間。由SEM圖可以看出顆粒棱角分明、分散均勻,是典型的Y型分子篩結(jié)構(gòu)。平均粒徑在300-500nm,隨著堿度的增加粒徑變小且隨堿鋁比的增大晶粒尺寸更加均勻。2.本章采用無導(dǎo)向劑合成方法,在第三章研究凝膠配比結(jié)果的基礎(chǔ)上,以白炭黑為硅源和鋁源的混合液加入制備的反應(yīng)凝膠中得到NaY沸石分子篩。利用Langmuir法計算所得NaY分子篩的比表面積在425.51~941.43m~2/g之間。80℃、晶化24h所得NaY分子篩比表面積達到最高941.43m~2/g。由樣品的孔徑分布圖可知所生成的NaY分子篩的總孔容和平均孔徑大致分布在0.2653~0.4275cm~3/g和0.6397~0.8068nm之間,由SEM圖可以看出顆粒棱角分明、分散均勻,是典型的Y型分子篩結(jié)構(gòu)。顆粒平均粒徑在300-500nm,隨著堿度的增加粒徑變小且隨堿鋁比的增大晶粒尺寸更加均勻。3.在得到的一系列NaY分子篩樣品中,選擇氮氣吸附脫附吸附性能好的樣品進行二氧化碳吸附性能測試。六個樣品對二氧化碳的最大吸附能力分別達到127 ml/g、140ml/g、136 ml/g、140ml/g、148ml/g和148 ml/g。80℃、晶化30和36h所得NaY分子篩二氧化碳的最大吸附能力均達到148 ml/g。
【學位單位】：廣西師范大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2019
【中圖分類】：TQ424.25
【部分圖文】：

次級結(jié)構(gòu),分子篩,括號,數(shù)字

圖 1-2 分子篩中常見的次級結(jié)構(gòu)單元(SBU)及符號（括號中的數(shù)字為 SBU 結(jié)構(gòu)在已知結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)的概率）的分子篩骨架可能含有相同的 CBU，同一個 SUB 通過不同連接骨架結(jié)構(gòu)類型。例如圖 1-3，方鈉石籠（sod 籠，β 籠），sod 籠由

方鈉石,沸石分子篩,分子篩,組成過程