高岭土合成沸石的研究进展.pdfVIP

2第01443年卷第1月1期 当 代 化 工 VO]．43．NO．1 ContemporaryChemicalIndustry January，2014 高岭土合成沸石的研究进展 代宏达，孟凡辉，金 晶，岳 良运 (江苏煤炭地质局 ， 江苏 南京 210046) 摘 要：介绍了高岭土合成沸石的研究进展，阐述高岭石性质和活化工艺对合成沸石品质的影响，并论述 了目前以高岭土为原料合成沸石的合成工艺及其机理。 关 键 词：高岭土；沸石；合成方法 ；合成机理 中图分类号：0643．3 文献标识码：A 文章编号： 1671—0460(2014)01—0066—03 ResearchProgressinSynthesisofZeoliteFrom Kaolin DAIHong-da，MENGFan—hui，JINJing，YUELimig-yun (JiangsuBureauofCoalGeology,JiangsuNanjing210046，China) Abstract：Theresearchprogressofsynthesizingzeolitefrom kaolinwasintroduced．Theinfluenceofkaolinproperties and activation technology on quality of synthesized zeolitewasdescribed．The methodsand mechanism of synthesizingzeoliterfom kaolinwerediscussed． Keywords：Kaolin；Zeolite；Synthesismethods；Synthesismechanism 在传统的沸石合成工艺中，主要以水玻璃、偏 铁矿、金红石、锐钛矿等形式存在。一般情况下， 铝酸钠和硫酸铝为原材料，虽然纯度高，但成本大， 合成沸石时，遴选原矿要求有用矿物的含量在95％ 且催化性能不稳定。高岭土的化学成分主要为硅和 以上 。 铝，可作为合成沸石的良好的硅铝来源。与传统方 矿物成分确定之后，化学成分随之确定，一般情 法相比，以高岭石为原材料合成的沸石具有粒径分 况下主要分析SiO2、A1：0、Fe：0、TiO：、 O、Na20、 布窄、水热稳定性好、活性高、抗重金属能力强等 MgO和烧失量 。这些氧化物会在晶化反应时通过以 独特的特点。且我国高岭土储藏丰富，价格低廉， 下方面影响分子筛的质量：(1)硅铝比要与合成的沸 因此使用高岭土合成沸石的生产工艺引起了科研工 石骨架硅铝比相匹配，存在较大出入时要通过添加水 作者的极大兴趣并将之付诸工业化应用。 玻璃或硫酸铝等手段弥补平衡；(2)ca2、Mg2和硅、 高岭土的主要矿物成分是高岭石，其化学式是 铝溶胶反应，生成水化硅酸钙(镁 )、水化铝酸钙(镁)， Alz0，·2SiO ·2H0，硅铝原子比为 1：1，与A型 使硅、铝溶胶失去稳定性；，并影响分子筛所需阴离 分子筛相同，故 目前使用高岭土合成沸石的研究仍 子骨架的形成；(3)铁钛离子会引发催化剂中毒，表 主要集中于A型分子筛，主要是4A型沸石。上世 现为降低沸石的熔点，使沸石的孔道坍塌，引发颗粒 纪60年代，Howell率先成功使用高岭土合成 4A沸 的粘结和积聚，流化性质变差等。 石分子筛并申请了专利”，随后众多科研工作者对 1．2 结晶指数 以高岭石为原料，通过适当的补铝、补硅合成不同 目前普遍使用亨克利指数表征高岭石的结晶 类型的分子筛的工艺，进行了广泛的研究，并取得