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微孔分子筛具有丰富的孔道结构,大的比表面积,高的热及水热稳定性以及超强的吸附能力,是在石油化工、精细化工及日用化工等领域普遍应用的一类催化剂。然而,近年来,单一组分的分子筛已经不能满足石油工业等领域的发展需要,于是,两种或两种以上不同拓扑结构的分子筛在微观纳米层次上复合得到的复合型分子筛逐渐受到关注。复合型分子筛可以表现出单一组分分子筛所不具备的协同作用,尤其是两种不同结构分子筛以核壳结构形式存在时,两种分子筛在纳米尺度上包裹接触,有效缩短反应分子在两种分子筛间的扩散距离,从而加强不同分子筛之间的协同作用。此外,核心和壳层分子筛的梯度孔道和酸性搭配能使其在择型催化反应中具有广泛的应用潜力。本论文主要围绕具有核壳结构特征Y/Beta复合分子筛的合成化学、结构表征及催化性能进行了研究,研究内容及主要结果如下:(1)分别采用导向剂法和直接法制备NaY型分子筛,并对两种方法所得分子筛进行了详细研究和结构表征。结果表明,导向剂法简单快速,晶化4h后即可得到粒径为150-200nm、微孔表面积及孔体积分别为777.6m2/g和0.30cm3/g的NaY型分子筛,但是SiO2/Al2O3较低,仅为3.6,且经过氨交换及煅烧后分子筛晶体结构完全被破坏;直接法晶化时间较长(为48h),所得NaY型分子筛粒径约为1.5μm、SiO2/Al2O3为5.4、微孔表面积及孔体积分别为845.6m2/g和0.33cm3/g,但热稳定性较导向剂法显著提高,显示出对异丙苯的催化裂化具有较高的催化活性,特别是当H2SO4/Al2O3=0.67时所合成的分子筛催化效果最好,异丙苯裂化率在初始阶段可达到88.3%,并且经过近400min反应后仍能达到20.3%。(2)以直接法制备的含Y型分子筛晶化液为前驱体,结合离子交换法与包埋法,在极稠晶化液体系中以NaY型分子筛为核,通过逐步诱导生长合成出具有典型核壳结构的Y/Beta复合分子筛。研究发现晶化时间是调控复合分子筛中Y和Beta相对含量的关键因素。当晶化时间小于68h时,属于壳层Beta型分子筛的诱导期;晶化时间处于68~70h时,则生成少量Beta型分子筛纳米晶粒,并部分附着在Y型分子筛表面;当晶化时间大于70h后,之前附着在核NaY型分子筛表面的Beta型分子筛则快速生长,含量迅速提高,与此同时,作为反应物的核NaY型分子筛逐渐被消耗,核壳结构开始显现,此外,当晶化时间为84h时,产物完全变为Beta型分子筛。结合XRD、SEM/TEM、FT-IR、NH3-TPD和低温氮气吸脱附曲线等多种表征手段,阐述了上述核壳结构复合分子筛的合成机制,从而提出“逐步诱导法”制备复合分子筛,与文献报道相比,该方法具有简单、快速、易调控等特点。(3)采用水热晶化法在Na2O-Al2O3-SiO2-H2O体系中率先合成出具有线团形貌的LZ-277型分子筛(Phi类分子筛的一种),且分子筛整体形貌均一,粒度约为4μm。同时,通过向晶化液体系中添加适量表面活性剂吐温-20,可以在保持LZ-277型分子筛独特线团形貌基础上,在2~4μm之间调控该分子筛颗粒尺寸。同时,结合SEM和XRD衍射数据分析进一步证实了Phi类分子筛属于单一晶相结构。此外,由于线团形貌颗粒表面具有丰富的褶皱,可以更好的吸附另外一种晶相的分子筛晶种,为制备核壳结构复合分子筛提供了良好的方法依据。