【正文】 .......IIABSTRACT ...............................................................................................................III目 錄 ...........................................................................................................................IV1 文獻綜述 ....................................................................................................................1 引 言 .......................................................................................................................1 沸石分子篩概論 ..................................................................................................1 沸石分子篩晶化機制 .........................................................................................5 沸石分子篩的改性 ..............................................................................................6 沸石分子篩的性質(zhì)及應(yīng)用 ..................................................................................7 Y 型沸石分子篩 ...................................................................................................92 實驗部分 ..................................................................................................................12 試劑與儀器 ........................................................................................................12 催化劑樣品制備 ................................................................................................13 催化劑分析評價方法 ........................................................................................16 結(jié)晶度與離子交換度分析 ................................................................................17 催化劑理化性質(zhì)及性能評價 ............................................................................233 結(jié) 論 ........................................................................................................................30致 謝 ............................................................................................................................31參考文獻 ......................................................................................................................331 文獻綜述 引 言1932 年，Mc. Bain 提出“分子篩(Molecular Sieves)”概念，其指能在分子水平上篩分物質(zhì)多孔材料。 Regent。關(guān)鍵詞：Y 型分子篩；晶化；離子交換；改性AbstractYtype zeolite is synthetic zeolite，it plays an important role in catalytic cracking process. So the modification has been a focus of research in this area . This article was prepared NaY zeolite microspheres in situ crystallization 。利用程序升溫脫附法(TPD)考察 HDC 及對比劑的酸特性，并對其選擇性、活性、抗金屬污染等使用性能進行了評價，HDC 總酸度達到 ；老化 4h 時HDC 活性為 ，QD 為 ,；800℃，100%水蒸汽老化 4 小時，鎳：釩(4:1) 4000ppm 污染量時，HDC 活性為 ，QD 活性為 ；800℃，100%水蒸汽老化 4 小時時，HDC 選擇性為 ，QD 選擇性為 。利用氫離子、銨根離子、稀土離子、磷離子等對上述微球進行離子改性，得到了改性 Y 型分子篩(HDC 催化劑)。本文利用原位晶化法制備了 NaY 分子篩微球；采用離子交換等方法對所制備微球進行改性，得到了改性 Y 型分子篩，分析了其化學組成及離子交換度，并考察了其使用性能。海 南 大 學畢 業(yè) 論 文（設(shè)計） 題 目： 改性 NaY 分子篩研究 摘 要Y 型分子篩是裂化催化劑的優(yōu)良前驅(qū)體，其經(jīng)改性后制備的催化劑廣泛應(yīng)用于催化裂化領(lǐng)域。因此，其改性技術(shù)一直是此領(lǐng)域的研究重點之一。利用原位晶化法制備了 NaY 分子篩微球，并通過分析其晶化反應(yīng)硅鈉比，得到了其結(jié)晶度為 %。利用常規(guī)化學分析方法，對其離子交換后母液中硅、鋁、稀土等離子含量進行了分析，得到了催化劑組成及離子交換度,催化劑鈉、稀土、鋁、鐵含量分別為%、 %、%、 %；總 Na2O 交換度達到 %。結(jié)果表明，所制備的改性 Y型分子篩能完全滿足商用要求。 the prepared NaY zeolite microspheres were modified by ion exchange method . Their chemical position and degree of ion exchange were analyzed , and the use of performance was investigated.NaY zeolite microspheres were prepared with situ crystallization method , through the analysis of crystalline reaction of silica than sodium obtained its crystallinity was %.Using of hydrogen ions, ammonium ions, rare earth ions and phosphate ions and other ions modified microspheres ,got modified zeolite Y(HDC catalyst) . Using conventional chemical analysis analyzed silicon, aluminum and rare earth ion content of mother liquor after ionexchange , got the catalyst position and degree of ion exchange. The sodium, rare earth, aluminum and iron contents of the catalyst were %, %, %, % respectively , and the total exchange degree reached % Na2O . Using TPD studied HDC`s and contrast agent`s acid properties , and its selectivity, activity, antimetal pollution were evaluated . HDC`s total acidity reached , activity was , selectivity was . The results showed that the modified Y zeolite had been fully met the business requirements.Key words: Ytype zeolite。 Ion exchange。分子篩包含的內(nèi)容比沸石更加廣泛，但沸石是其最突出的代表，所以“ 沸石” 和 “分子篩”兩個名詞常?；煊?，常常指同一種物質(zhì) [1]。因此，作為裂化催化劑的優(yōu)良前驅(qū)體的 NaY 型分子篩，其改性技術(shù)一直是此領(lǐng)域的研究重點之一。此外，其還含有低價價態(tài)、大半徑的金屬離子和化合態(tài)水分子 [5]。天然沸石大部分來源于海洋或湖泊中的火山凝灰?guī)r和沉積巖。主要分布于美、日、法等國，中國也發(fā)現(xiàn)有大量絲光沸石和斜發(fā)沸石礦床，日本是天然沸石開采量最大的國家。常用的分子篩主要有：方鈉型沸石，如 A 型分子篩；八面型沸石，如 X 型，Y 型分子篩；絲光型沸石(M 型)；高硅型沸石，如 ZSM5 等。表 常見的合成沸石類型 SiO2/AlO3 組成比 化學式 孔徑/ 197。27H2O ≈4X 2~3 Na86[(AlO2)86(SiO2)100]264H2O 8~9M 9~12 Na8[(AlO2)8(SiO2)40]6H2O 長軸 7 短軸 5注：TPA 為四丙烯基鋁。 =近 20 年來在工業(yè)上得到了廣泛應(yīng)用，尤其在煉油工業(yè)和石油化工中作為工業(yè)催化劑占有重要地位 [6]。若將 NaCl 晶格中的 Na+和 Cl全部換成 β 籠，并將相鄰的 β 籠用 γ 籠聯(lián)結(jié)起來就得到 A 型分子篩的晶體結(jié)構(gòu)。A 型分子篩晶體結(jié)構(gòu)的中心有一個大的 α 籠，α 籠之間通道有一個八元環(huán)窗口，其直徑為 4 197。若 4A 分子篩上 70 %的Na+為 Ca2+交換，八元環(huán)可增至 5 197。反之，若 70 %的 Na+為 K+交換，八元環(huán)孔徑縮小到 3 197。 ② X 型和 Y 型分子篩 X 型和 Y 型分子篩晶體結(jié)構(gòu)類似于金剛石晶體結(jié)構(gòu)，屬于密堆六方晶系結(jié)構(gòu)。用這種結(jié)構(gòu)繼續(xù)連結(jié)下去，就得到 X 型和 Y 型分子篩結(jié)構(gòu)。X 型和 Y 型分子篩彼此間的差異主要是 Si/Al 比不同，X 型為1~；Y 型為 ~。上述結(jié)構(gòu)單元進一步聯(lián)結(jié)形成層狀結(jié)構(gòu)，層中有八元環(huán)和十二元環(huán)，后者呈橢圓形，平均直徑 nm，形成了絲光沸石的主孔道。 沸石分子篩化學組成沸石的化學組成十分復(fù)雜，因種類不同而有很大差異，沸石的一般化學式為：A mBpO2p?nH2O，結(jié)構(gòu)式為 Ax/q[(AlO3)x(SiO2)y]nH2O，其中：A 為Ca、Na 、K、Ba、Sr 等陽離子，B 為 Al 和 Si，q 為陽離子電價，m 為陽離子數(shù)，n 為水分子數(shù)，x 為 Al 原子數(shù)，y 為 Si 原子數(shù)，y/x 通常在 15 之間，(x+y) 是單位晶胞中四面體的個數(shù)。16H2O 2MOR Na8[Al8Si400961]264H20 NaY Na56[Al56Si1360384]216H20 1如圖 所示，構(gòu)成沸石分子篩的基本結(jié)構(gòu)單元是 SiO4 四面體和 AlO4 四面體，四面體之間互相連接構(gòu)成晶體。 =O。171。主要由三維硅(鋁)氧骨架組成，其特點為:①硅氧四面體是沸石結(jié)構(gòu)的基本單元。OO 離子間的距離約為 197。在[AlO 4]中，AlO 離子間的距離約為 197。②硅氧四面體通過四