新型固相转换法制备ZSM-5分子筛

序号:776 赛区:华中赛区 得票数:1


双模板固相转换法旨在开发新型分子筛绿色合成工艺,该法以活化尾矿为原料,成功制备Mes-ZSM-5分子筛并将其用于土壤修复、水处理、石油化工等领域。 我国尾矿堆积数量巨大、侵占土地、破坏土壤,目前未得到很好的利用造成资源浪费。而尾矿中含有大量SiO2、Al2O3有价物质,是制备分子筛的理想原材料。利用双模板固相转换法将尾矿转换为分子筛,能够实现固废资源的高附加值利用。该法通过将介孔模板剂(CTAB)与微孔模板剂(TPABr)加入溶液中,不断搅拌使其混匀,随后进行晶化反应,过程中无需溶剂参与,成功制备出由纳米晶粒堆积的ZSM-5微球。 相比于其他分子筛制备工艺,我们设计的方法能够避免溶剂的使用,在不产生碱性废水同时还可以提高原料空间利用率。该法能够使原料中更多的铝嵌入到分子筛骨架中,打破微孔分子筛孔径限制,合成的Mes-ZSM-5分子筛的性能更佳;此外体系中没有液态水,成功地避免介孔造孔剂(CTAB)与微孔结构导向剂(TPABr)在水溶液中竞争行为,从而得到高结晶度的多级孔ZSM-5分子筛。CTAB的使用能够抑制纳米晶粒的生长,从而诱导其聚集形成ZSM-5微球。 通过XRD、SEM和TEM等技术手段探究新型固相转法、常规水热法合成ZSM-5分子筛晶体以及形貌差异,有效证明新型固相转法能够合成多级孔ZSM-5分子筛。