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FCC催化剂是炼油催化剂中使用量最大的催化剂之一，因此每年炼油企业会因为FCC催化剂失活而产生大量的废FCC催化剂。作为一种固体危废，废FCC催化剂的处理方法主要有填埋、磁分离、复活等，但都有一定的局限性。从废FCC催化剂资源化利用的角度出发，以废FCC催化剂为原料制备沸石分子筛能够解决废剂处理的问题。
本研究以废FCC催化剂为原料水热合成了A型和X型柱形沸石分子筛，实验过程中，废FCC催化剂、高岭土以及晶种均匀混合制备了柱形前驱体。在合成过程中，废FCC催化剂中的镍成分转变为无毒的镍铝尖晶石相，同时经元素分析测试，得到柱形前驱体样品中的硅铝比为1.03，适合合成低硅沸石。此方法不仅使镍元素转变为无毒成分，而且使废FCC催化剂中的硅铝元素得到了全部利用，真正做到了“变废为宝”。
在合成A型沸石时，着重考察了晶化碱度、晶化时间、晶化温度、高岭土的添加量以及4A晶种的添加量对合成4A柱形沸石分子筛的影响，最终确定了最优的合成条件：由20wt%高岭土、20wt%4A沸石、60wt%废FCC催化剂制得的柱形前驱体在氢氧化钠浓度为3.5mol/L，晶化时间6h，晶化温度90℃条件下晶化。对最优合成条件下制备的柱形4A沸石分子筛进行扫描电镜、静态吸水率测试、气体吸附脱附测试等表征，结果表明柱形4A沸石分子筛有着规则的晶型，静态吸水率达到了18.59%。
在不添加13X沸石晶种的情况下合成了X型沸石分子筛，考察了晶化碱度、晶化时间、晶化温度等晶化条件对合成13X沸石分子筛的影响，最终确定了无晶种合成13X沸石分子筛的最优合成条件：按照20wt%高岭土和80wt%废FCC催化剂制得柱形前驱体，在氢氧化钠浓度为3.5mol/L，室温陈化24h，晶化时间24h，晶化温度80℃的条件下晶化。同时在添加晶种的条件下合成了13X沸石分子筛，其最优合成条件为：按照20wt%高岭土、20wt%13X沸石晶种、60wt%废FCC催化剂以及一定量的白炭黑制得的柱形前驱体，在氢氧化钠浓度为3.5mol/L，晶化时间8h，晶化温度90℃，配料硅铝比为1.15的条件下晶化。对两种合成条件下制备的柱形13X沸石分子筛进行扫描电镜、氮气吸附脱附、静态水吸附测试、气体吸附等表征，结果表明：添加13X晶种合成的样品和不添加13X晶种合成的样品相比，前者有着更短的晶化时间、更大的比表面积、更规则的晶型、更高的静态水吸附值、更高的气体吸附量。
在实验过程中发现：高浓度的碱会在陈化过程中破坏掉前驱体样品中大部分的晶体，这样更利于X型沸石晶体的生长；在无晶种和添加晶种的条件下，分别合成了Si/Al=1.48和Si/Al=1.39的13X沸石，同时无晶种和添加晶种合成的13X沸石的静态水吸附量以及CO2静态吸附量均达到了柱形13X沸石分子筛的国家标准的要求；在气体吸附性能测试中，相比于CH4、N2，合成的柱形4A、13X沸石都表现出了对CO2气体有着较高的吸附量。
本研究以废FCC催化剂为原料水热合成了A型和X型柱形沸石分子筛，实验过程中，废FCC催化剂、高岭土以及晶种均匀混合制备了柱形前驱体。在合成过程中，废FCC催化剂中的镍成分转变为无毒的镍铝尖晶石相，同时经元素分析测试，得到柱形前驱体样品中的硅铝比为1.03，适合合成低硅沸石。此方法不仅使镍元素转变为无毒成分，而且使废FCC催化剂中的硅铝元素得到了全部利用，真正做到了“变废为宝”。
在合成A型沸石时，着重考察了晶化碱度、晶化时间、晶化温度、高岭土的添加量以及4A晶种的添加量对合成4A柱形沸石分子筛的影响，最终确定了最优的合成条件：由20wt%高岭土、20wt%4A沸石、60wt%废FCC催化剂制得的柱形前驱体在氢氧化钠浓度为3.5mol/L，晶化时间6h，晶化温度90℃条件下晶化。对最优合成条件下制备的柱形4A沸石分子筛进行扫描电镜、静态吸水率测试、气体吸附脱附测试等表征，结果表明柱形4A沸石分子筛有着规则的晶型，静态吸水率达到了18.59%。
在不添加13X沸石晶种的情况下合成了X型沸石分子筛，考察了晶化碱度、晶化时间、晶化温度等晶化条件对合成13X沸石分子筛的影响，最终确定了无晶种合成13X沸石分子筛的最优合成条件：按照20wt%高岭土和80wt%废FCC催化剂制得柱形前驱体，在氢氧化钠浓度为3.5mol/L，室温陈化24h，晶化时间24h，晶化温度80℃的条件下晶化。同时在添加晶种的条件下合成了13X沸石分子筛，其最优合成条件为：按照20wt%高岭土、20wt%13X沸石晶种、60wt%废FCC催化剂以及一定量的白炭黑制得的柱形前驱体，在氢氧化钠浓度为3.5mol/L，晶化时间8h，晶化温度90℃，配料硅铝比为1.15的条件下晶化。对两种合成条件下制备的柱形13X沸石分子筛进行扫描电镜、氮气吸附脱附、静态水吸附测试、气体吸附等表征，结果表明：添加13X晶种合成的样品和不添加13X晶种合成的样品相比，前者有着更短的晶化时间、更大的比表面积、更规则的晶型、更高的静态水吸附值、更高的气体吸附量。
在实验过程中发现：高浓度的碱会在陈化过程中破坏掉前驱体样品中大部分的晶体，这样更利于X型沸石晶体的生长；在无晶种和添加晶种的条件下，分别合成了Si/Al=1.48和Si/Al=1.39的13X沸石，同时无晶种和添加晶种合成的13X沸石的静态水吸附量以及CO2静态吸附量均达到了柱形13X沸石分子筛的国家标准的要求；在气体吸附性能测试中，相比于CH4、N2，合成的柱形4A、13X沸石都表现出了对CO2气体有着较高的吸附量。