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采用苏州高岭土为原料,充分利用其硅铝组分及杂质元素Fe,成功合成出了高硅铝比FeY型杂原子分子筛。高岭土是一种价格低廉、储藏丰富的矿产资源,使用其做为原料可降低制备分子筛的成本。通过优化合成条件,利用高岭土中的杂质Fe直接合成含骨架杂原子的Y型分子筛,以其它元素部分取代沸石骨架中的硅或铝,可赋予杂原子分子筛一些新的物理和化学性能,从而使其表现出更加独特的催化功能。
采用SEM、DTG、XRD对苏州高岭土进行了分析,优选了一种高岭土活化方式——向原料中加入苛性钠焙烧活化,该法活化效率远高于传统的直接焙烧活化法。
以活化高岭土为原料合成了高硅铝比、高结晶度的FeY型杂原子分子筛,利用XRD、DTG、SEM等手段对其进行了表征,考察了合成过程中的影响因素,探讨了活化反应过程中焙烧后高岭土与苛性钠的配比、其他投料的组成和水热反应条件对沸石分子筛制备的影响,优化了FeY型分子筛水热制备的工艺技术参数。
在选定的合成条件下由高岭土制备的FeY型分子筛的表面酸中心数目和B酸中心的酸强度均高于工业Y型分子筛。以其作为活性组分制备催化剂,并运用轻油微反装置考察了该催化剂裂化性能,由于高岭土内铁杂质的影响,分子筛水热稳定性能较差,催化剂的裂化活性稍低于工业Y分子筛。