無模板劑法合成ZSM-35分子篩研究

高曉坤，蔣 山，王炳春，史麗華

(1.大連海事大學交通運輸工程學院，大連 116026；2.中觸媒新材料股份有限公司，大連 116000)

0 引 言

早在1977年 Plank利用水熱合成法第一次合成了ZSM-35分子篩[1]，該分子篩具有FER(鎂堿沸石)拓撲結構的中孔沸石。具有平行于[001]面的十元環孔道(0.42 nm×0.54 nm) 和平行于[010]面的八元環孔道(0.35 nm×0.48 nm)，孔道交叉處形成0.6～0.7 nm的球形籠[2]，ZSM-35分子篩具有優質的催化選擇性、熱穩定性，具體應用于聚合、裂化和異構化等催化過程[3-4]。

目前合成ZSM-35分子篩常用的模板劑通常是有機陽離子或極性較強的有機物分子，主要有乙二胺[1]、環己胺[3]、六亞甲基亞胺[5-6]、三甲基十六烷基氫氧化銨[7]、吡咯烷[8]、正丁胺[9]等有機模板劑。對于有機模板劑的作用，歸納總結有：空間填充、結構導向、骨架中電荷平衡等。在分子篩的合成史上有機模板劑合成高硅沸石是必不可少的原料之一。但是有機模板劑的使用會對環境造成污染，同時在高溫焙燒期間會造成能源的大量損耗，因此無模板法合成分子篩成為當代研究人員思考的重大問題。關于ZSM-35分子篩無模板法合成的報道較少，2014年Wang等[10]借助于未煅燒的MCM-49作為種子，成功合成了具有高Si/Al比的ZSM-35和Fe-ZSM-35分子篩。在2015年第十八屆全國分子篩學術大會中高楊等[11]討論了S1體系(不加晶種)、S2體系(加入5%ZSM-35晶種)、S3體系(加入MCM-22晶種)下的合成狀況，得出的結論是加入任何晶種對于晶化均無影響。而至今沒有公布無模板法合成ZSM-35分子篩的具體配方與合成條件,所以本研究在鉀離子體系下無模板劑，無晶種合成ZSM-35分子篩，并且研究了其在不同變量影響下合成的最佳條件?！?br>