晶种溶液辅助合成ZSM-5沸石及偏三甲苯异构化催化性能研究

作者:张**; 张燕挺; 宋金锐; 刘景怡; 高玉芳; 李宁; 李晓峰*
来源:硅酸盐通报, 2023, 42(07): 2563-2578.
DOI:10.16552/j.cnki.issn1001-1625.20230606.009

摘要

以四丙基氢氧化铵为模板剂,商业硅溶胶为硅源,在100℃下合成了晶种溶液。同时,在无模板剂体系下,以晶种溶液辅助成功合成了结晶度良好的ZSM-5沸石,并探究了其合成条件。采用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、N2吸附-脱附、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、X射线荧光光谱(XRF)和氨气程序升温脱附(NH3-TPD)测试方法对合成的沸石样品进行表征。结果表明:在无模板剂存在下,仅添加0.5%(质量分数)晶种溶液即可合成ZSM-5沸石;同时,在最佳合成条件下,170℃晶化8 h可合成亚微米级ZSM-5沸石团聚体,粒径为500 nm左右。此外,在偏三甲苯异构化反应中,硅铝比为30的样品具有更好的催化性能,其偏三甲苯质量转化率、均三甲苯质量收率及均三甲苯选择性分别为32.81%、20.81%和63.42%。

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