分子篩廠家講解：分子篩低水硅比合成法

雖然利用氟化物來合成含硅分子篩已經研究了很多年，但直到瓦倫西亞理工大學的Corma教授經過幾年的研究才發現氟化物用于分子篩合成的全部價值。Corma和他的團隊通過把HF和高濃度的溶膠混在純硅中，合成了低骨架密度的分子篩。在這個方法中，溶膠區別于干膠合成法，不與水相分離。在傳統的合成方法中，在水硅比大于25的條件下可以較容易地合成均相分子篩和溶膠。當水硅比小于10時，在氟化物的存在下可以合成出β沸石，其中不添加晶化劑。在之前的分子篩合成專利中，只能合成出硅鋁比在5~100之間的β沸石，通過硅的核磁共振譜圖可以看出β沸石不存在連接部位的缺陷。那時，低骨架密度的沸石分子篩僅僅存在于高鋁骨架的沸石分子篩中，例如菱沸石、八面沸石和A型沸石。幾年之后，人們采用氟化物合成了β沸石、純硅的菱沸石。與β沸石相比，菱沸石結構中包含了更少Si（OSi）₃結構缺陷?？蒲腥藛T發表的綜述描述了水硅比對在氟化物存在和低水硅比條件下合成大量全硅和高硅分子篩有很大的影響。相同的溶膠和不同的水硅比可以合成出不同的分子篩。研究發現，低水硅比下合成的沸石分子篩具有較低的骨架密度。在HF存在、以TMA^＋為結構導向劑、水硅比為3的條件下，可以合成出低骨架密度的CHA型沸石；在水硅比為7.5時，可以合成出中等密度的SSZ-23分子篩（SST）；在水硅比為15時，可以合成出高密度的SSZ-31分子篩。

雪佛龍公司研究實驗室科學家Zones在氟化物存在的條件下，通過采用低水硅比合成出許多其他骨架結構的全硅分子篩。通過以上新方法不但合成了硅酸鋁和硼硅酸鹽分子篩，同時還合成了新型分子篩骨架結構

A型沸石是具有雙四元環結構的硅酸鋁分子篩，距其首次合成已經50多年了。在很長一段時間內，人們都沒有合成出具有D4R結構的硅和硅酸鋁分子篩，然而，現在發現了很多磷酸鹽骨架結構的分子篩，例如ACO、AFY、AST、CLO和DFO分子篩也都具有D4R結構。不久，研究者們合成出具有D4R結構的高硅骨架分子飾，其中AST、IT0-7、ITQ-12和ITQ-13分子篩是典型代表。在上述所有沸石分子篩的合成過程中都采用了氟化物。利用X射線衍射和核磁共振表征，可以確定氟離子對D4R結構的合成起結構導向的作用，同時使二級結構單元具有高密度的四元環。在一些材料中發現氟化物與硅原子之間產生強烈的作用，可以產生五配位的[SiO₄F]^-物種。在D4R結構的分子篩中，氟離子位于立方體的中心。湖南天怡新材料有限公司是專業生產NaY分子篩、Y型分子篩、ZSM-5分子篩、USY分子篩、REY分子篩等為主要產品的分子篩廠家，如有需求，歡迎咨詢。