论文摘要
L沸石独特的结构决定了它可以用于催化剂和吸附剂等行业中。目前最受关注的是作为重整、芳构化和脱氢环化过程的催化剂载体。近些年,添加剂合成L沸石已有报道,有文献报道添加醇胺和氟化物合成L沸石,但这些文献均没有对添加剂的影响进行系统的研究,也没有给出具体的数据。因此,本文在前人研究的基础上,系统研究了添加剂对L沸石合成的影响。本论文以廉价白炭黑、氢氧化铝、氢氧化钾和去离子水为原料,采用水热晶化法合成L沸石。其初始配比为4.2K2O·Al2O3·14SiO2·189H20,晶化温度150℃,晶化时间24h。选择三乙醇胺、氟化钾、氟化钠、氟化铵和氟硅酸铵作添加剂考察其对L沸石合成的影响。添加氟化物的结果表明：在低碱即K2O/Al2O3降到3.0以及高硅即SiO2/Al2O3升高到18时,不使用添加剂合成样品为无定型物；当添加较大量的氟离子后合成的样品具有L沸石的衍射峰,但强度较弱。此时氟离子起着重要的矿化作用,从而能扩大合成区间。微量或过量氟离子的引入会抑制L沸石的生成,同时也会促进杂晶的形成。这在L沸石的合成领域是一个新的现象。添加三乙醇胺的结果表明：当K2O/Al2O3为3.3时,无添加剂可以合成结晶度较好的L沸石,加入三乙醇胺后结晶度有所降低,继续降低碱度添加三乙醇胺时不能合成L沸石。此时的合成区间由于三乙醇胺的加入而变窄,这是由于三乙醇胺在合成中能与铝离子络合,抑制晶体成核,但三乙醇胺的量对合成的影响不大。用SEM考察样品的形貌及晶粒大小。结果表明：添加三乙醇胺使形貌更规整,颗粒大小比较均一且比无添加时颗粒大,颗粒分布也更均匀；引入氟离子时样品形貌规整,晶粒表面更光滑干净,分布相对均匀,但晶粒尺寸有所增大。用红外光谱对合成样品骨架进行表征,结果证明各骨架的振动峰与样品结晶度之间有一定的联系。结晶度好的L沸石只具有L沸石红外特征峰,若是含有杂晶则会多出几个非L沸石吸收峰。这表明可以用红外光谱对L沸石进行识别。