高效低鈉ReY型分子篩的合成與應用.pdf

1、鄭州大學碩士學位論文高效低鈉ReY型分子篩的合成與應用姓名：王素莉申請學位級別：碩士專業(yè)：化學工藝指導教師：李惠萍20090420鄭州大學碩士學位論文 A b S t i { l e tA b s t r a c tZ e o l i t eY w i t hh i g hS 1 0 2 ／A 1 2 0 3 r a t i oa n du n i f o r mm o l e c u l a r p o r es t r u c t

2、u r ea n de n o r m o u ss u r f a c ea r e a ，b e a r su n i q u e a d s o r p t i o n ，c a t a l y t i cp e r f o r m a n c e sa n dg o o dt h e r m a l s t a b i l i t y ．Z e o l i t e R e Y f r o m N a Y b e i n gm o

3、 d i f i e d w i t hr a r ee a r t h e l e m e n tC a n b e u s e da sh i g h e f f i c i e n ta d s o r b e n t a n d c a t a l y s td u e t oi t sl o w s o d i u m c o n t e n t ．H i 曲一g r a d eo i ls u c ha sa n t i -

4、 f u e l ，a v i a t i o no i le a s i l yt u r n st o b el o w —g r a d eu n d e r w o r k i n gc o n d i t i o n s ，w h i c ha p p e a r si n d e e pc o l o r , h i g ha c i dv a l u ea n d1 0 Wr e s i s t i v i t y , s

5、 h o r t e nt h el i f e —s p a n o ft h eo i l ．a(chǎn) n d b e g e t st h es y s t e mf a i l u r e a n du n s a f e t y ．F u r t h e r , I tw i l l g r e a t l yi n c r e a s e t h e p r o d u c t i o n c o s t i f o i l c

6、h a n g e i S v e r y o f t e n ．T h i s r e s e a r c h w a s f r o m“D e v e l o p m e n ta n da p p l i c a t i o no f c o m p o s i t e R e —a d s o r b e n tw i t hh i g hp e r f o r m a n c e ’’p o r j e c to f t h

7、 eC h i n a C h a n g c h e n gA l u m i n i u m C o r p o r a t i o nL t d ，w h i c ha i m s t od e v e l o p a n e w z e o l i t eR e Y w i t hh i g ha d s o r b i n ge f f i c i e n c y ．T h e r ei S n or e p o r ta b

8、 o u tz e o l i t eY l o a d e db yR a r eE a r t h E l e m e n t s w i t hs o d i u mc o n t e n t l o w e r t h a n0 ．2 ％．F i r s t ，N a Y z e o l i t eW a ss y n t h e s i z e d b yh y d r o t h e r m a lm e t h o di

9、np r e s e n c eo f o r i e n t i n ga g e n tw i t hd i f f e r e n t r a t i oo f c o m p o n e n t sa n d a g i n g ．t i m e ．T h es t r u c t u r eo f N a Y w a s c h a r a c t e r i z e da n d a n a l y s e d u s i

10、n gB E T a n d X R D ．T h e r e s u l t ss h o w e d t h a tc o m p o s i t i o n o f o r i e n t i n ga g e n ta n da g i n g ．t i m e g r e a t l ya f f e c t st h ec r y s t a lf o r i l l o fN a Y z e o l i t e ．T h

11、eo p t i m u mc o n d i t i o n sw e r e o b t a i n e db yS i n g l e - f a c t o rd e s i g n ：t h e o r i e n t i n ga g e n t 16 N a 2 0 ：1 A 1 2 0 3 ：l5 S 1 0 2 ：3 0 0 H 2 0w i t h4 8 h a g i n g ．N a YS O la g i n

12、g a t5 0o C f o r2 h ．c r y s t a l l i z a t i o na t 10 5 o Cf o r2 0 h ．T h e7 12m z ．g 叫s p e c i f i cs u r f a c ea r e a , 9 2 ％d e g r e eo f c r y s t a l l i z a t i o na n d l3 ．8 ％s o d i u mc o n t e n to fN

13、 a Y w e r eo b t a i n e d u n d e ro p t i m u m c o n d i t i o n s ．S e c o n d ．N a Y W a s m o d i f i e db y t w o s t a g e so f i o ne x c h a n g i n gw i t h d i f f e r e n te x c h a n g e a g e n t ．O n ei

14、S t h er a r ee a r t he x c h a n g e ．T h ei n f l u e n c e s o ft h ea m o u n t o fr a r e e a r t h c h l o r i d e ．e x c h a n g i n g t e m p e r a t u r e a n d t i m e ，w a s h i n g a n d c a l c i n i n g o

15、n s o d i u m c o n t e n t w e r ee x a m i n e db y s i n g l e ．f a c t o r e x p e r i m e n t a lm e t h o d ．T h es o d i u mc o n t e n t W a sr e d u c e df r o ml3 ．8 ％t o 1 ．0 8 ％．A n o t h e r i S d e e p e x

16、c h a n g e u s i n ga m m o n i u mc h l o r i d e a n d a m m o n i u mf l u o r o s i l i c a t et h r o u g h O r t h o g o n a lT e s tD e s i g n ．t h es o d i u mc o n t e n t o f z e o l i t eR e Y e v e n t u a

17、l l yr e d u c e d f r o m1 ．0 8 ％t o < 0 ．2 ％．F i n a l l y , T h ea d s o r p t i o n p e r f o r m a n c eo fz e o l i t e R e Y w i t h 0 ．18 ％s o d i u m c o n t e n t W a se v a l u a t e db yc o n d u c t i v i

18、 t ya n da c i dv a l u eo f d e g r a d a t e da n t i ．f u e l f r o mC h i n aG r e a tW a l lA l u m i n u mC o m p a n y L t d ．T h er e s u l t ss h o w e d t h a tt h ep r o p e r t i e so f t h ea n t i - f u e l

19、a r ec l o s et o t h o s eo fn e wa n t i ．f u e l a f t e r t r e a t m e n t ．w h i c ht h e r e s i s t i v i t y o fa n t i ．f u e l w a sf r o m2 ．6 ×1 0 9 Q ·c m t 0 1 ．2 x 1 0 1 2 Q ·c m ．a(chǎn) n da c

20、i dv a l u ef r o m0 ．4 0 m g K O H ·g ～t o0 ．0 4 m g K O H ·g 。1r e s p e c t i v e l y ．T h e l i g h t y e l l o w c o l o rw a s r e c o v e r e df r o m d a r k r e dc o l o ra s w e l l ．T h ea d s o r p

21、t i o np e r f o r m a n c e o f z e o l i t e R e Y w i t h l O W s o d i u mc o n t e n tw a s b e t t e rt h a no t h e r s ．T h es t u d yo fz e o l i t e R e Y w i t h l O Wc o n t e n to fs o d i u mo na d s o r p

22、t i o n i n t h i s P a p e rw i l lp r o v i d et e c h n i c a l s u p p o r ta n d t h e o r e t i c a lb a s i s f o r i n d u s t r i a la p p l i c a t i o n o f z e o l i t eR e YK e y w o r d s ：z e o l i t e N a