Page 37 - 201906

第 6 期 周永贤，等: 蒸汽晶化法制备 EMT 分子筛及其烯烃净化性能 ·1043·

SEMC-2 分子筛的官能团，KBr 与样品粉末的质量 分子筛的晶型及结晶度没有出现明显的变化。因此，
–1
比为 100∶1，测定范围为 400~4000 cm ，波数精度 后续蒸汽晶化时间选为 6 d 较为合适。
–1
为 0.01 cm 。
1.4 净化评价实验
EMT 分子筛的净化性能采用室温下动态吸附
实验评价。初次使用前先用冷的高纯氮气进行吹扫，
再用 200 ℃的氮气（100 mL/min，0.3 MPa）活化 4 h，
活化结束后继续用冷的高纯氮气降温至室温。待降
温结束后，使氮气（甲醇、丙醛的摩尔分数均为
0.02%）和乙烯（甲醇、丙醛摩尔分数均为 0.10%）
以 20 mL/min 在 0.3 MPa 的压力下连续进料，经过
HEMC-2 和 SEMC-2 分子筛净化的气体通过 Agilent

7890B 型气相色谱仪（氢火焰离子化检测器，FID） 图 1 蒸汽晶化时间对晶体 XRD 谱图的影响
在线检测其中甲醇、丙醛两种极性含氧化合物的含 Fig. 1 XRD patterns of the products at each steam
crystallization time
量。检测条件为：CP-Lowox 柱（长 50 m×内径 0.25
mm×厚度 20.0 m）；进样器温度 150 ℃；检测器温 以水热晶化法制备 EMT 分子筛为对照组，比较
度 150 ℃，氢气 流 量 40 mL/min ，空 气流 量
蒸汽晶化法对 EMT 分子筛形貌的影响，结果见图 2。
400 mL/min，尾吹气氮气流量 20 mL/min，分流比 2∶
1，进样体积 1 mL；加热阀温度 100 ℃，氮气流量
8 mL/min；柱温 50 ℃。再生评价：初次评价后，先
用冷高纯氮气吹扫评价后的 SEMC-2 分子筛，然后
用热的高纯氮气缓慢升温至 120 ℃，保温 1 h；继续
升温至 240 ℃，再保温 2 h，其他过程类似。整个实
验过程数据误差控制在 0.3%以内。穿透时的累积吸
附量（q t ）计算公式如下：
q t =(X 0 X t )3001.2Mt/(8.315298.15m) （1）
式中：X 0 为氮气或乙烯原料气中极性含氧杂质的初
始摩尔分数，%；X t 为未穿透时氮气或乙烯原料气
中极性含氧杂质的摩尔分数，%；t 为未穿透时对应
杂质含量的吸附时间，h；m 为 EMT 分子筛的质量，
1.18 g；M 为杂质的相对分子质量，M 甲醇=32.04，M
丙醛=58.08。

2 结果与讨论

2.1 晶体结构与形貌
n(Na 2 O)∶n(Al 2 O 3 )=2.4∶1.0，蒸汽晶化温度为
110℃时，考察了不同蒸汽晶化时间对 EMT 分子筛
晶型的影响，结果见图 1。分析可知，当蒸汽晶化
时间为 2 d 时，并没有观察到 EMT 分子筛晶体的形
成，且其峰型与干凝胶粉末类似。蒸汽晶化时间延 a~c—SEMC-2 分子筛（110 ℃/6 d）；d~e—HEMC-2 分子筛（110 ℃/
14 d）；f~h—SEMC-2 分子筛（110 ℃/7 d）
长至 3 d 时，在 XRD 谱图中检测到了 EMT 分子筛
图 2 不同晶化时间下，蒸汽晶化与水热晶化制备 EMT
特征峰的存在。结果表明，在蒸汽晶化过程中制备 分子筛的 SEM 图
得到了六方晶型 EMT 分子筛，但其结晶度相对较 Fig. 2 SEM images of SEMC-2 and HEMC-2 zeolites
低。当蒸汽晶化时间进一步延长至 6 d 时，所得到
的晶体仍旧为纯的 EMT 分子筛，并且 EMT 分子筛 分析图 2 可知，与 XRD 结果一致，蒸汽晶化 6 d
的结晶度逐渐增强。在晶化时间达到 7 d 时，EMT 制备的 EMT 分子筛为形貌完整的纯六方晶型结构，