高嶺土對低矽X型沸石有哪些影響

低矽X型沸石：X型、Y型沸石同屬於立方結構的八麵沸石，骨架矽鋁比在1.5以上稱為Y型沸石，在1.5以下稱為X型沸石。矽鋁比高的Y型沸石有更好的熱穩定性，常用於催化劑;矽鋁比低的X型沸石，有更多的骨架負電荷，更多地被用於離子交換劑和吸附劑。典型的X型沸石，骨架矽鋁比為1.25，它與A型沸石相比，具有更大的孔容與孔直徑，它的骨架負電荷較Si/Al比值為1的4A沸石少。若將X型沸石的骨架矽鋁比從1.25降至為1時，這種結構仍然不違反Lowenstein規則，它就具有與4A沸石相同的骨架負電荷，並且維持X型沸石的孔容、孔直徑。這無疑會改善原有的A型和X型沸石的吸附性能，因此對低矽鋁比X型沸石的合成引起人們的關注。

由高嶺土通過高嶺土加工技術自黏結合成低矽X型沸石(PLSX)的步驟簡便，先將含水高嶺土擠壓成柱狀，然後在973K燒結後，經堿液晶化，脫水即得沸石。這種自黏結合成沸石的方法與常規合成方法比較，有以下優點。

①高嶺土磨粉機磨出高嶺土粉末具備了 PLSX所需的全部SiO2和A12O3量，不再需要其它的矽源和鋁源，極大地降低了合成原料的成本。

②成型並轉化為偏高嶺土的顆粒安置在晶化容器內，通過堿液外循環進行晶化，較溶膠法或粉末法合成，同樣的處理量極大地減少了容器的體積，即晶化設備的投資減少。

③不需要對粉末進行洗滌過濾的設備，也不需要加黏結劑後的高溫燒結工序，隻需在773K下脫水。

④不需加入無活性的黏結劑，加入的20%〜30%的黏結劑導致活性組成的結晶度理想為80.70%，而出眾的自黏結沸石可達100%結晶度。

總之，原料結構的改變也帶來了生產流程的簡化和設備的減少，但是由高嶺土轉化為偏高嶺土時，需要在973K焙燒2〜3h，才能全部轉化為偏高嶺土，亦需要消耗一定的能量;PLSX的合成尚需加一定量的造孔劑，可避免雜晶的形成和較大地增加吸附速率。

雷曉鈞等以高嶺土為原料，一步合成自黏結的柱狀的低矽X型沸石(PLSX)，經X射線衍射，29SiMASNMR譜、27A1MASNMR譜證實，它含X型沸石的組成為40.40%,含4A沸石的組成為17.92%，其餘為無定形矽鋁氧化物。PLSX的骨架矽鋁比接近1，是骨架負電荷分配較均勻的X型沸石，293K時靜態法測定和推算PLSX的飽和吸附水達39.80%(質量分數)，其組成為Na96-x-xKx(Al96Si96 O386 )・310H2O，是吸附量高、價廉的吸水劑。PLSX對空氣中氮氧的分離係數為3.15，高於用於PSA的商品5A(2.33)和13X的分離係數(2.36)。PLSX也是一種極好的吸附分離劑。

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