探析低成本合成beta沸石的研究

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1、北京化工大学硕士学位论文低成本合成Beta沸石的研究姓名：李冰洁申请学位级别：硕士专业：化学工艺指导教师：陈标华20070605北京化工大学硕士学位论文低成本合成Beta沸石的研究摘要Beta沸石是一种应用前景良好的催化材料。目前主要采用水热法合成，工艺复杂、成本较高，限制了Beta沸石在工业中的应用。因此，研究新的合成方法具有重要实际意义。本实验以低成本合成Beta沸石为目标，依次比选了动态水热法、气相法。通过对传统气相法制备干胶过程的改进和采用廉价模板剂TEABr，获得了一种新的合成方法一固相合成法。X

2、RD、SEM及FTlIR表征结果表明固相法合成Beta沸石晶形良好。与气相法、动态水热法相比，固相合成法工艺简单，成本较低，具有较好的经济前景。论文还进一步研究了固相合成过程中晶化温度、晶化时间、碱度、模板剂用量对产物结晶度的影响。结果表明：当选用Si02作为硅源，NaAl02作为铝源，TEABr作为模板剂时，较优工艺条件为(Si02／A1203=30)：OH。／Si02=O．40，TEABdSi02=O．15，添加晶种4％(与硅源总质量相比)，晶化温度为130℃，晶化时间为4天。在此合成条件下，Beta沸

3、石晶形良好，丝光杂晶峰强度较低。在实验室进行的小试过程中，研究确定了原材料的预处理方法，为Beta沸石的固相法工业化合成提供了实验依据。中试重复了小试实验结果，晶化产物结晶度较高，杂峰较低。将中试产品作为助剂添加到主催化剂中进行催化裂化反应(特别适用于重质烃油，通常为渣油)，在保证较北京化工大学硕士学位论文高丙烯产率的同时，可提高进料转化率和液收。对中试存在的问题进行分析认为，由于反应体系中TEA+浓度不均，TEABr中存在的Br-导致反应体系中的TEA+较少，阻碍了产物的有效形成，降低了产率。分别尝试了粘

4、合、搅拌、研磨三种处理方法以提高产率，结果表明研磨方法较为理想，产率达到70％，较原来提高10个百分点。关键词：Beta，TEABrlI北京化工大学硕士学位论文STUDYoNSYNTHESISOFZEOLITEBETAATLOWCoSTSABSTRACTZeoliteBetaisapromisingcatalyticmaterial．Atthepresenttime，thedominatingsyntheticmethodishydrothermalsynthesis，whichrestrictstheap

5、plicationofindustrytozeoliteBetabecauseofcomplexsyntheticprocessandhighcosts．Thestudyingonthenewsyntheticmethodmeanssignality．TheexperimentisbasedonsynthesisofzeoliteBetaatlowcosts，SOhydrothermalsynthesisandsteam—assistedsynthesisarecompared．Bythebettermen

6、tontheprocessofdrygelconversionofsteam—assistedsynthesisandintroducingacheaptemplateTEABr,anewsyntheticmethod‘____-_-···___·-solid-phasesynthesisisobtained．XRD，SEMandFT-IRindicatethatthestructureofzeoliteBetabysolid-phasesynthesisisgood．Comparedwithsteam·a

7、ssistedsynthesisandhydrothermalsynthesis，solid-phasesynthesisispromisingandeconomical，whichsimplifiesthesyntheticprocessandreducethecosts．Inthispaper,theeffectofcrystallizationtemperature，crystallizationtime，alkalinity,theamountoftemplateonthecrystallinity

8、ofproductsisstudied．TheresultsindicatethatwhenSi02isusedassilicicsource，NaAl02asiii北京化工大学硕士学位论文aluminiumsource，TEABrastemplate，thebestconditionoftechnicsis(Si02／A1203=30)：OH'／Si02=0．40，TEABr／Si02=0．15，4％cryst