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以水玻璃、硫酸铝、硫酸为原料,以乙二胺为模板剂,在水热体系中合成了ZSM-5沸石分子筛。通过对原料水玻璃进行高温预老化处理,使得晶化过程中的诱导期明显缩短,从而使整个晶化过程所需的时间缩短。我们还研究了晶化温度以及水热体系碱度对晶化过程的影响。提高晶化温度,能够缩短晶化过程的诱导期以及生长期。提高晶化体系的碱度,能够明显的缩短晶化过程的诱导期和生长期。但是,在高碱度的晶化体系中,生成的ZSM-5晶体能够进一步被体系中的OH-所溶解,进而生成更为稳定的物相(如:α-SiO2)。而降低体系的碱度能有效的抑制这一现象的发生。 我们采用多晶X-射线衍射对合成的分子筛进行物相表征,并根据多晶X-射线衍射数据,采用无定形强度卡法计算了合成的分子筛的结晶度。结果显示我们合成得到了具有高结晶度的ZSM-5沸石分子筛晶体。我们采用透射扫描电子显微镜对合成的ZSM-5沸石晶体进行了形貌表征。从扫描电镜照片上看,我们合成得到的ZSM-5沸石是具有规则六变形外形的晶体。我们还采用化学分析方法,分析合成的ZSM-5沸石样品的硅铝比。 我们采用浸渍法、同晶取代法等手段,对ZSM-5沸石分子筛进行改性。制备了具有不同酸性强度的F-ZSM-5、H-ZSM-5、B-ZSM-5(其酸性强度顺序为:F-ZSM-5>H-ZSM-5>B-ZSM-5)分子筛催化剂原粉,以及不同氧化物改性的ZnO-ZSM-5和NiO-ZSM-5分子筛催化剂原粉。并将之成型为Φ2×(2-4)的圆柱状催化剂颗粒。在容积为15ml的微型反应器中,考察了以上各种催化剂在乙醇胺氨解反应中的催化性能。反应以连续的气固相管道化形式,在常压下进行。乙醇胺的转化率可达95%以上,乙二胺、哌嗪、三乙烯二胺的三者总选择性可达85%以上。且实验结果表明,在具有不同酸性的ZSM-5沸石分子筛催化剂中,F-ZSM-5对乙二胺的选择性较高,H-ZSM-5次之。这说明,提高催化剂的酸性强度,有利于提高催化剂对乙二胺的选择性。在较低温度下,B-ZSM-5对哌嗪和三乙烯二胺的选择性较高,说明适当降低催化剂酸性有利于提高哌嗪和三乙烯二胺的选择性。经氧化物ZnO或NiO改性的ZSM-5分子筛催化剂对三乙烯二胺的选择性大大高于未改性的催化剂。其主要原因是因为氧化物改性不但适当降低了催化剂的酸性,而且生成的哌嗪也容易进一步反应生成三乙烯二胺。温度对反应的影响很明显。温度较低时,乙醇胺的转化率较低,但乙二胺、哌嗪、三乙烯二胺的三者总选择性较高。温度较高时,虽然乙醇胺的转化率较高,但是副反应增多,使得乙二胺、吸院三乙烯二胺的三者总选择性降低。综合考虑,反应温度在340-360C较为理想。增大K值(NH3AIEA,摩尔比)有利于提高乙二胺的选择性,但对乙二胺、吸球 三乙烯二胺的三者总选择性影响不大。