NKF-5（ZSM-5）Zeolite

ZSM-5分子篩的晶體結構由硅、鋁、氧四面體所構成。硅、鋁、氧四面體形成硅、鋁五元環，8個五元環組成ZSM-5分子篩的基本結構單元。

ZSM-5分子篩的孔道結構由截面呈橢圓形的直筒形孔道(孔道尺寸為0.54nm×0.56nm)和截面近似為圓形的Z字型孔道(孔道尺寸為0.52nm×0.58nm)交叉所組成。

（一）直接法合成的NKF-5（ZSM-5）Zeolite（硅鋁比25/38/50）

（1）南開大學催化劑廠是國內最早采用直接法生產NKF-5（ZSM-5）分子篩的企業。

直接法合成的NKF-5分子篩（硅鋁比25/38/50）是以水玻璃、硫酸鋁為原料，不加入有機胺模板劑，特點是原料成本低、綠色環保、工藝先進、質量穩定。

在應用上除了具備用有機胺模板劑合成的ZSM-5分子篩的一切性能外，在熱穩定性上大大優于有機胺合成的ZSM-5分子篩，有著廣泛的應用前景。

NKF分子篩獲得國家發明專利（專利號：85100463.6)；NKF分子篩獲國家發明二等獎（獎章編號01082)。

Synthesis of ZSM-5 by direct method

NKF-5 zeolite is synthesized directly by reacting soluble glass with aluminium sulphate to ZSM-5 zeolite, not using organic amine.

NKF-5 zeolite has been used as the parent of alkylationm, isomeration, aromatization and dewaxing catalysts and so on.

NKF-5 zeolite, characteristic of the simpler synthesis process, stabler quality, free of pollution, less cost, better hydrothermally.

NKF-5 zeolite won the second place of the State Invention Prize of china.

（2）直接法生產NKF-5（ZSM-5）Zeolite 化學組成（ Chemical Composition） 

（3）直接法生產NKF-5（ZSM-5）Zeolite 吸附量（Adsorption） 

（二）模板劑法合成的NKF-5（ZSM-5）分子篩（硅鋁比18～2500、粒徑50納米～15微米）
硅鋁比（SiO₂/Al₂O₃）有：18/21/25/32/46/60/85/120/130/150/160/200/260/300/360/400/500/800/1000/1500/2000/2500/全硅

（三）NKC^®制備不同硅鋁比、不同晶體形貌的納米和微米的ZSM-5分子篩。

NKC^® prepared nano and micron ZSM-5 molecular sieves with different silicon-aluminum ratios and different crystal morphologies.

NKF-5（ZSM-5）部分產品SEM圖

（四）ZSM-5分子篩結構狀態和特性
1、孔徑（Pore size）：5Å；

2、骨架密度：1.81（異辛烷測定）；Framework Density: 1.81 (determined in isooctane)

3、熱穩定性：ZSM-5分子篩的熱穩定性很高，1200℃的焙燒后晶體結構保持不變；

Thermal stability: The differential thermal analyst (DTA) curve shows that the crystal exhibits no major structural change up to temperature of about 1200℃.

4、水熱穩定性：700℃水蒸氣處理，分子篩保持結構；

Hydro-thermal stability: The binder-additive catalyst could retain its crystallinity when treated under 100% steam at a temperature of 700℃ for 12h.

5、耐酸性：ZSM-5分子篩具有良好的耐酸性，能耐除氫氟酸以外的各種酸；

Acid resistance: ZSM-5 molecular sieve has good acid resistance and can withstand various acids except hydrofluoric acid; 

6、憎水性：高硅鋁比的ZSM-5有著極強的憎水性；因為表面電荷密度較小，水是極性較強的分子，所以不易為ZSM-5所吸附。盡管水分子的直徑小于正己烷，但ZSM-5對正己烷的吸附量一般大于水；

7、積炭：ZSM-5分子篩的容炭量較高，其孔口的有效形伏、大小及孔道的彎曲，阻止了龐大的縮合物的形成和積累；ZSM-5骨架中無大于孔道的空腔（籠）存在，限制了來自副反應的大縮合分子的形成，從而使ZSM-5催化劑積炭的可能性減少；

8、擇形選擇性：ZSM-5分子篩作為催化劑，只有比晶孔小的分子可以出入，ZSM-5催化劑對反應物和產物分子的大小和形狀表現出極好的選擇性；ZSM-5分子篩十元環構成的孔道體系具有中等大小孔口直徑，使它具有很好的擇形選擇性。

9、安全性：ZSM-5沸石本身是不可燃物質，在應用的安全性上有充分的保障；請在列表中自行下載SDS報告；

Safety: ZSM-5 zeolite itself is a non-flammable substance, which is fully guaranteed in the safety of the application; Please download the SDS report by yourself in the list; 

10、高硅ZSM-5沸石分子篩有著極高的疏水性和較高的耐溫性，在VOCs工況有著很好的應用。

（五）ZSM-5 分子篩技術指標

SiO₂/Al₂O₃：18～2500；比表面（BET Specific Surface Area）：≥340m2/g；相對結晶度（Crystallinity）: ≥95%；Na₂O≤0.1%。

（六）ZSM-5分子篩主要用途

1、在流化床催化裂化反應上的FCC催化劑添加ZSM-5分子篩可以提高汽油辛烷值，增加氣體的烯烴含量；

2、在FCC的助劑上添加ZSM-5分子篩可以降低汽油的烯烴

3、渣油催化裂化催化劑也添加ZSM-5分子篩；

4、增產丙烯助劑的主要成份；

5、在化學工業上廣泛的應用于擇形催化，如對二乙苯催化劑，二甲苯等異構化催化劑；

6、在環保方面對水中有機物的吸附提??；將疏水性的高硅ZSM-5沸石涂覆在蜂窩狀通道的表面從而得到吸附轉輪，用于對VOCs的凈化吸附處理。

7、用于低烴烷基化、異構化、芳構化、脫臘降凝的催化劑；例如：甲醇制烯烴、甲醇制汽油、甲醇制芳烴等；

8、適用于酯化催化劑；水合催化劑；醚化催化劑；

9、農業土壤修復：鹽堿地治理；化學農藥污染、重金屬污染的土壤修復等；

10、高端化妝品添加劑。

運輸：非危險品，但運輸過程中要避免潮濕，保持干燥、密封。
Transportation：Non-dangerous goods, in transportation process avoid wet, Keep dry and airproof.
儲存方法：在干燥、透風處貯存，不得露天存放。
Storage Method：Deposit in dry place and vent, not in the open air.
 

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