煤系高岭岩制备nay分子筛及其稀土 改性研究-矿业工程专业论文.docxVIP

摘要我国煤系高岭土资源丰富，且具有品质好、易开采等特点。目前，高岭土型FCC催 化剂已经成为催化裂化催化剂研究的主要方向，但煤系高岭土在该领域应用较少。REHY 分子筛是FCC催化剂中的主要核心部分，随着石油加工工艺要求的提高，REHY分子筛 需要进一步研究和改进。本文以内蒙某地的煤系高岭土为主要原料，利用导向剂法水热合成NaY分子筛，并 对制备好的NaY分子筛进行稀土改性，制备REHY分子筛。本文研究了煤系高岭土的理化性质，通过控制实验条件，对NaY分子筛导向剂活性， NaY分子筛合成影响因素，以及交换焙烧对REHY分子筛影响进行了探讨，并利用XRD、 FT-IR、SEM、TG-DSC、BET、分光光度计法等对原料以及各类产物进行表征和分析。通过研究NaY分子筛导向剂活性的结果表明，导向剂适宜制备条件为：老化温度 30℃以下，老化时间12h，冷却时间为15min（温度40℃以下）。对导向剂进行冷却处 理可以提高导向剂透光率和流动性，延长活性时间，但导向剂活性并没有明显的提高， 凝胶现象的发生也并不能判定为导向剂失活。通过研究NaY分子筛合成影响因素的结果表明，煤系高岭土制备NaY分子筛最佳 实验条件为：晶化时间12h，晶化温度95℃，碱度n(SiO2/Na2O)=1.27，导向剂加入量8%， 硅铝比n(SiO2/Al2O3)=6.93，老化时间12h。合成产物为结晶度较高、粒径大小均匀，单 一纯净的NaY分子筛产品。通过研究交换焙烧对REHY分子筛影响的结果表明，采用先铵交换，再两次稀土交 换，最后焙烧的方法，可以制备出氧化钠含量低于0.5%，稀土负载量为5%左右的 CeHY-N4和LaHY-N4分子筛，此时所需的硝酸铈和硝酸镧溶液为0.3mol/L。CeHY-N4和LaHY-N4分子筛经过水热老化处理后，分子筛的结晶度有一定程度的破坏，分子筛的 粒径大小不均匀，粒度范围扩大。其中，CeHY-N4分子筛的粒径明显减小。关键词：煤系高岭土；溶胶导向剂；NaY分子筛；稀土改性IAbstractCoal-serieskaolinresourcesisveryabundantinChina.Ithasanexcellentcharacteristicandeasytoexploit.Fluidcatalyticcrackingofkaolinhasbecomethemainresearchdirection, butthecoal-serieskaolinisusedlessinthatrealm.REHY zeoliteisthemaincorepartoftheFCCcatalyst, withanincreasingdemandforoilprocessingtechnologies,REHY zeoliteneeds furtherresearchandimprovement.Inthispaper,NaYzeolitewasmadebyhydrothermalsynthesismethodthroughadding guidingagentfromthecoal-serieskaolinofInnerMongolia.Duringthe rareearthmodification ofself-madeNaYzeolite,REHYzeolitewasprepared.Inthispaper,thephysicalandchemicalpropertiesofcoal-serieskaolinwasresearched. TheactivityofNaY zeolite agent,theinfluencefactorsofNaY zeolite synthesis,theinfluenceofexchangeandroastingforREHYzeolitewerediscussedbycontrollingexperimentalcondition.the rawmaterialandallkindsofproducts were characterizedandanalyzedbyusing XRD,FT-IR,SEM,TG-DSC,BET,spectrophotometermethod.TheNaYzeoliteguideagentactivitywasresearched,theresultsshowedthattheagents suitable preparationconditionswere follows:agingtemperaturebelow30℃,agingtime of12h, thecoolingtimeof15min(temperature below40℃).Thecoolingproc