介孔Silicalite-1分子篩的SEM圖。圖中顯示介孔Silicalite-1分子篩為直 徑達lum的十字型。
[0025]圖5為本發(fā)明所制備獲得的介孔Silicalite-Ι分子篩的TGA示意圖。
[0026] 圖6為本發(fā)明所制備獲得的介孔Silicalite-Ι分子篩的氮吸附表征示意圖。圖中 顯示，有明顯滯后環(huán)，說明該材料有介孔孔徑，0.2~0.5段有H4型滯后環(huán)，05~1.0段有H2型 滯后環(huán)。
[0027] 圖7為本發(fā)明所制備獲得的介孔Silicalite-Ι分子篩的孔徑分布示意圖，圖中顯 示，介孔5;11;^31;^6-1分子篩有0.48~0.55111]1的微孔，3.0~4.3111]1的介孔。
[0028] 圖8為不同氟化鉀加入量合成的分子篩的XRD圖譜對比圖。圖中1對應表2中的序號 1，其他同理。圖中表明：當氟化鉀加入量為12mmol，氟化鉀表現(xiàn)出了對分子篩生長的抑制作 用，未長出分子篩。
[0029] 圖9至圖13為不同氟化鉀加入量合成的分子篩的氮吸附表征不意圖。圖9對應表2 中的序號1，其他按序?qū)?。其顯示，KF添加量少于6mmol時，不足以產(chǎn)生大量介孔;KF添加量 大于6mmol，雖然生成了分子篩，但KF對分子篩的溶解太嚴重，沒有產(chǎn)生大量介孔;6mmolKF 的添加量是最佳添加量，產(chǎn)生了最佳介孔。
【具體實施方式】
[0030] 為了對本發(fā)明進行詳細的闡述，下面結合具體實驗過程來對本發(fā)明所述合成方法 進行說明。
[0031] 化學物質(zhì)材料：四丙氫氧化銨(25%水溶液）、去離子水、氫氧化鈉、正硅酸四乙酯、 四丙基溴化銨、氟化鉀、乙胺(70%水溶液）、白炭黑，其組合準備用量如下：以克、毫升為計 量單位。
[0037] 實施例
[0038] -種以白炭黑為硅源，利用氟化鉀、晶種以及少量模板劑快速合成介孔 Silicalite-1分子篩的方法，其步驟為：
[0039] (1)水熱合成晶種S-1
[0040]晶種S-1的合成是在密閉的反應釜內(nèi)進行的，是在加熱、靜置晶化過程中完成的 [0041 ]①配制混合反應溶液
[0042] 稱取四丙氫氧化銨（25 %水溶液）17.89g、氫氧化鈉0.04g，滴入正娃酸四乙酯 28.85mL、去離子水59.2mL;在200mL燒杯中，常溫下劇烈攪拌24h，成混合反應溶液；
[0043] ②混合反應液轉(zhuǎn)移到聚四氟乙烯容器(200mL)中，將其置于不銹鋼反應釜中，并密 閉;然后將反應釜置于加熱爐中，并密閉；
[0044] ③開啟加熱爐，加熱溫度100°C，加熱時間72h，混合反應溶液進行晶化反應。
[0045] ④晶化反應后，停止加熱，晶化反應溶液隨加熱爐冷卻至25°C
[0046] ⑤得到晶種不需要做任何后續(xù)處理，儲存于透明的玻璃容器內(nèi)，密閉保存。
[0047] (2)水熱合成介孔Silicalite-1分子篩
[0048]介孔Silicalite-Ι分子篩的合成是在密閉的反應爸內(nèi)進行的，是在加熱、靜置晶 化過程中完成的；
[0049] ①配制混合反應溶液
[0050] 稱取氫氧化鈉〇.24g、四丙基溴化銨0.53g、氟化鉀0.35g、白炭黑1.2g、晶種S-1 0.12g，滴入乙胺(70 %水溶液)0.17mL、去離子水17.9 lmL，加入到50mL燒杯中，常溫下劇烈 攪拌3h，成混合反應溶液；
[0051] ②混合反應液轉(zhuǎn)移到聚四氟乙烯容器(28mL)中，將其置于不銹鋼反應釜中，并密 閉;然后將反應釜置于加熱爐中，并密閉；
[0052]③開啟加熱爐，加熱溫度180°C，加熱時間24h，混合反應溶液進行晶化反應。
[0053]④晶化反應后，停止加熱，晶化反應溶液隨加熱爐冷卻至25°C
[0054] (3)離心
[0055] 將晶化反應后的晶化反應溶液置于離心管中，放入離心機中，轉(zhuǎn)速9000r/min，時 間lOmin，產(chǎn)物在離心管底層沉淀，倒掉上層廢液。
[0056] (4)洗滌、離心
[0057]將產(chǎn)物置于燒杯中，加入去離子水50mL，攪拌洗滌5min;
[0058] 將洗滌液置于離心管中，放入離心機中，轉(zhuǎn)速9000r/min，時間lOmin，產(chǎn)物在離心 管底層沉淀，倒掉上層廢液。
[0059] 洗滌、抽濾進行3次。
[0060] (5)真空干燥
[0061] 將洗滌后的產(chǎn)物置于石英容器中，然后置于干燥箱中進行干燥，干燥溫度85°C，干 燥時間12h。
[0062] (6)干燥后的產(chǎn)物盛于坩堝中，坩堝放入馬弗爐中，在空氣氣氛550°C下煅燒5h，升 溫速率5 °C/min，煅燒結束后，停止加熱，產(chǎn)物隨馬弗爐冷卻至25 °C，即得到介孔 Silicalite-1 分子篩。
[0063] (7)產(chǎn)物儲存
[0064]對制備的介孔Silicalite-Ι分子篩儲存于透明的玻璃容器內(nèi)，密閉保存。
【主權項】
1. 一種以白炭黑為娃源快速合成介孔3;[1;^&1;^6-1分子篩的方法，其特征在于，其步 驟為： (1) 晶種的制備 將摩爾比為4.4:0.1:25:756:100的四丙氫氧化銨、氧化鈉、正硅酸乙酯、去離子水以及 乙醇混合攪拌攪拌24h，然后在密封容器內(nèi)100°C溫度下恒溫晶化反應72h，隨后自然冷卻至 室溫，形成Si02/Al 2〇3為2241的晶種S-1，不做任何后期處理，待用； (2) 介孔5;11;[〇31;^6-1分子篩的制備 將摩爾比為1:0.1:0.1:0.3:0.15:50的白炭黑、乙胺、四丙基溴化銨、氟化鉀、氧化鈉及 去離子水混合，再在混合液中加入為白炭黑中Si02質(zhì)量10%的晶種S-1，攪拌陳化3h，然后在 密封容器內(nèi)180°C溫度下恒溫晶化反應24h，隨后自然冷卻至室溫，進行離心，倒掉上清液， 留下底層反應產(chǎn)物，然后加入去離子水洗滌、離心反復進行三次，然后在85°C的溫度下干燥 12h，最后再在空氣氣氛550°C下煅燒5h，即得到介孔Silicalite-1分子篩，該介孔 Silicalite-1分子篩中的硅鋁比為4424。
【專利摘要】本發(fā)明涉及沸石分子篩Silicalite-1的制備領域，具體是一種以白炭黑為硅源快速合成介孔Silicalite-1分子篩的方法。本發(fā)明是以少量的四丙基溴化銨為微孔模板劑，價格低廉的KF為介孔模板劑，添加微量的晶種，以白炭黑作為硅源，以去離子水為溶劑，經(jīng)在反應釜內(nèi)加熱，晶化反應，制成晶化反應溶液，經(jīng)離心、洗滌、干燥、煅燒，制成介孔Silicalite-1分子篩，此制備方法選原材料經(jīng)濟，反應時間短，數(shù)據(jù)翔實精確。
【IPC分類】C01B39/04, C01B39/02
【公開號】CN105645425
【申請?zhí)枴?br>【發(fā)明人】李晉平, 楊江峰, 王暢, 劉佳奇
【申請人】太原理工大學
【公開日】2016年6月8日
【申請日】2016年3月8日