低硅X沸石及共晶A/X沸石的合成研究

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沸石材料被广泛应用于吸附分离、催化、气体干燥等领域。自从人类首次合成人工沸石NaA以来,人们不断探索研究沸石分子筛的性质及开发应用,上个世纪末,人们对NaA沸石用于洗涤剂添加剂已经达到每年100万吨,而最新的研究认为低硅LSX和A/X沸石在硬水软化方面有更好的性能。传统的低硅LSX沸石合成方法工业上已经很成熟,为了使X沸石的硅铝比降低到2.0,必须在钾、钠体系中合成。虽然最早的低硅X沸石是在钠体系中合成的,但产物硅铝比并没有降低到2.1以下。若想LSX表现出高性能的吸附效果,就必须保证其骨架硅铝比达到2.1以下。近年来,LSX和A/X沸石分子筛在洗涤剂添加剂方面有极大的工业化优势,在空分富氧方面,高效制氧分子筛的研制需要使用LSX沸石分子筛Li交换后的LiLSX产品,低硅X沸石广阔的应用前景,使得我们对降低沸石本身的合成成本,制备高性能价廉的LSX及A/X沸石分子筛以进一步满足市场方面的要求有重要意义。在低硅X沸石Li交换方面,本论文尝试以传统的液相锂交换方法进行多次连续交换,交换度能达到95%以上,常温氮气吸附可以达到19.5ml/g,无论从成本和N2吸附能力的应用都有市场价值。目前,在纯钠体系中合成硅铝比低于2.1的LSX沸石基本是空白,所以,本论文采用活化硅源为合成手段对这一领域进行探索研究,通过控制合成条件及配比的调试,最终合成产物硅铝比低于2.1的LSX沸石和A/X沸石共晶。
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