纳米沸石分子筛制备研究开题报告

1. 研究目的与意义

绝大多数合成纳米fau型沸石的方法是在合成液中添加有机胺或铵盐模板剂，其中四甲基氢氧化铵(tmaoh)最常用。然而，有机模板方法有几个缺点。首先，它们不环保，而且不可回收，价格昂贵。其次，第二，通过煅烧从纳米沸石中去除模板，会导致纳米晶体不可逆转的聚集，形成大固体颗粒，从而削弱其预期的优势。

而通常的无模板合成，先以硅源和铝源配制成合成液，再通过水热晶化而完成的，但这样合成的沸石粒径较大，一般在几微米至几十微米，尺寸过大，使用效果和性能不够理想。

所以这里试图研究在温和的实验条件下，进行无模板合成fau型沸石（10nm到70nm），并希望能够用于生产应用。

2. 研究内容和预期目标

研究内容：通过研究fau型沸石的合成机理，确定fau型沸石最合理的硅铝比，确定反应条件如温度，反应时间以及溶液中水钠比的最佳值。

预期目标：能够通过无模板，低温，短时反应合成性能良好的10nmy型沸石，70nmy型沸石。其中y-10和y-70组成范围为

y-10: 10 sio2: 0.6-0.9 al2o3: 7-9 na2o: 100-200 h2o

3. 研究的方法与步骤

阅读大量的文献，了解fau沸石的合成机理。确定实验方案。

称取理论质量的药物，将na2sio3·9h2o在100℃加热至无色透明液体。溶解naoh，并与alcl3·6h2o混合。在冰水浴下剧烈搅拌硅源溶液，逐滴滴加铝源溶液。将混合液静置陈化数小时后，水热反应制取fau型沸石。

4. 参考文献

1. 1.manolis j. manosa，mercouri g. kanatzidis，metal sulfide ion exchangers:superior sorbents for the capture of toxic and nuclear waste-related metal ions[j]. chem. sci., 2016,2016,7(8)： 4804-4824
2. 2. h yang，m luo，l luoet.al.highly selective and rapid uptake of radionuclide cesium based on robust zeolitic chalcogenide via stepwise ion-exchange strategy, chemistry of materials[j]. 2016, 28(23): 8774–8780
3. 3.hussein awala, jean-pierre gilson, richard retoux，et.al template-free nanosized faujasite-type zeolites[j], nature materials, 2015, 14(3), 447–451
4. 尹双凤. silicalite-1纳米晶的尺寸控制合成 [j]. 高等学校化学学报，2003，41（13）：1169-1171.

5. 潘宜昌,姚建峰,曾昌凤,张利雄,徐南平.纳米a型和fau型沸石的合成及生长机理的研究进展[j].石油化工,2008,37(10):1075-1082.

6. 赵慧玲. nay及改性nay分子筛对氯气吸附性能的研究[d].太原理工大学,2012.

7. 潘宜昌,姚建峰,曾昌凤,张利雄,徐南平.纳米a型和fau型沸石的合成及生长机理的研究进展[j].石油化工,2008,37(10):1075-1082.

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   5. 计划与进度安排

   1. 2022年11月12日－2022年6月6日：毕业论文。其中2022年11月12日－2022年3月10日：接受毕业论文任务书，查阅参考文献，完成开题报告。

   2. 2022年3月10日－3月15日：制定实验方案，做好实验所需仪器设备和化学试剂等各项准备工作, 进入实验室。

   3. 2022年3月15日－4月29日：实验室进行实验，完成实验量的50％左右，接受中期检查。

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