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以28%的四乙基氢氧化铵为模板剂,硅胶H为硅源,偏铝酸钠为铝源,硝酸铋为铋源,在碱性的条件下用水热法首次合成了含主族金属元素铋(bismuth)并具有BEA拓扑结构的Bi-β分子筛。通过XRD、N2吸附等温线、TG、SEM、FT-IR、UV-Vis等多种表征手段对该分子筛进行结构、性质分析,结果表明:所合成的分子筛具有较好的结晶度,并且铋高度分散于分子筛骨架中。该分子筛在苯乙烯催化氧化制苯甲醛反应中表现出较好的催化活性,苯甲醛的选择性和产率较高。对Bi-β分子筛的合成条件进行了筛选,通过调变模板剂的用量,偏铝酸钠的用量,硝酸铋及氢氧化钠的用量,晶化温度,晶化时间,得到了合成Bi-β分子筛的较优条件:SiO2/Al2O3=30,SiO2/Bi2O3=100,TEA+/SiO2=0.5,OH-/SiO2=0.1,晶化温度145℃,晶化时间2天。同时对合成机理及各种合成条件的影响进行了较为深入的探讨。以硅胶H、氨型硅溶胶、钠型硅溶胶、纳米二氧化硅分散液、轻质二氧化硅等为硅源,考察了晶化时间对Bi-β的影响。通过XRD对其进行分析并进行苯乙烯催化氧化活性测试,结果表明不同的硅源所合成的分子筛性能有所不同,当晶化时间为2天时,以硅胶H、轻质二氧化硅和氨型硅溶胶为硅源所合成的分子筛具有较好的结晶度,对苯乙烯催化氧化制苯甲醛的反应有较好的催化活性,而以钠型硅溶胶、纳米二氧化硅分散液为硅源的样品基本是无定形并且活性较低;当晶化时间为4天时,各种硅源合成的样品活性和相对结晶度都较好。分别考察添加十二烷基磺酸钠(NaLS)、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和非离子表面活性剂(Tween系列,span-20,Triton X-100)对Bi-β分子筛合成及催化性能的影响。结果表明,除NaLS外,表面活性剂的添加有助于合成出结晶度较高、催化性能优良的分子筛。其中Tween80的效果最好,并且发现随着吐温80添加量的增多,相应的催化剂性能呈先增高后降低的趋势,当n(Tween80)/n(TEAOH)=0.014时,制得的Bi-β分子筛的催化性能最好。此时苯乙烯转化率、苯甲醛选择性和苯甲醛产率分别可达45.8%、72.7%和33.3%。