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Y型分子筛是催化裂化催化剂的主要活性组分,提高Y型分子筛的骨架硅铝比对于提高分子筛的热和水热稳定性、改善分子筛的酸性质具有重要意义。本论文采用直接合成方法制备了硅铝比(SiO2/Al2O3)大于6.0的高硅NaY型分子筛,并且对其进行了表征。在此基础上考察了高硅NaY的改性特点,研究了改性后高硅Y分子筛的催化裂化反应性能。
本论文工作通过优化合成方法,以廉价工业原料在不添加任何模板剂情况下,直接合成出硅铝比大于6.0的高硅NaY型分子筛,在此基础上,顺利实现了分子筛合成中试放大。XRD、NMR、FT-IR、XRF、SEM、DSC等多种分析表明:直接法制备的高硅NaY型分子筛具有典型的八面沸石结构;相对结晶度在90%以上,硅铝比较常规NaY分子筛高1个单位以上;晶粒小、分散良好,热稳定优于常规NaY分子筛。
分子筛改性研究表明:高硅Y具有优良的水热稳定性,800℃水热老化4小时后较常规Y分子筛的结晶保留度高出26%;较高的耐酸能力,离子交换时体系pH值可低于3.0。适度提高改性条件的苛刻程度,能够在保证结晶度的前提下获得期望的孔结构。评价结果显示:高硅Y制备的催化裂化催化剂具有更高的反应活性和更好的产品选择性;研究还表明分子筛上的非骨架铝对裂化反应具有一定贡献。