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ZSM-5分子筛因其具有独特的交叉孔道结构、适中的酸性、良好的热稳定性和水热稳定性以及较强的选择吸附性能,因此成为低碳烃芳构化技术的标志性分子筛。在有机模板作为结构导向剂条件下合成ZSM-5分子筛的传统水热法被认为是一种消耗资源、消耗能源和污染环境的方法,这将对其作为催化剂的使用产生不利影响。因此,寻找另一种不使用有机模板合成ZSM-5的高效方法是有益的。采用无模板法合成分子筛摆脱了传统模板合成法的限制,大大降低了制备成本,具有绿色、环保、低成本的优势,因此成为近几年来的研究热点。根据的目前研究工作分析,无模板剂体系中制备ZSM-5分子筛从研究开始到现在已经取得了一定的研究成果,但是,无模板法制备ZSM-5分子筛仍然还存在产物结晶度较低、形貌不规整且难合成小晶粒等亟待解决的问题。发展新的无模板ZSM-5分子筛制备方法具有重要的工程应用价值,也可以丰富和发展ZSM-5分子筛的无模板合成机理。本文提出了在无模板体系中采用晶种辅助低-高温分段晶化法制备ZSM-5分子筛。首先在无模板体系中通过改变硅铝比、低温预晶化条件和高温晶化时间来合成ZSM-5分子筛,探究分段晶化法对ZSM-5分子筛的影响;然后在无模板体系中添加自制的经焙烧处理的silicalite-1晶种合成ZSM-5分子筛,探究低温预晶化条件和高温晶化条件对ZSM-5分子筛的影响,另外还采用晶种辅助一段晶化法制备的ZSM-5分子筛作为对比样,探究低-高温分段晶种法合成ZSM-5分子筛的机理。主要研究内容与结果如下:（1）利用低温成核、高温晶化的分段晶化法,在投料配比为12Na2O:（80、120）Si O2:2Al2O3:2500H2O的条件下,选用偏铝酸钠作铝源,硅溶胶作硅源,氢氧化钠作碱源。通过调变预晶化温度、预晶化时间、和高温晶化时间等因素,探究分段晶化法对ZSM-5分子筛的影响。探索发现,在Si O2/Al2O3=40的条件下,最佳的合成工艺为120℃预晶化48 h,180℃晶化48 h,合成的ZSM-5分子筛呈类蛹状结构,尺寸均一、结构规整且结晶度较高,晶粒大小约为10μm?5μm,其次是150℃预晶化72 h,180℃晶化24h,分子筛基本晶化完全,晶体呈类蛹状结构,产物尺寸均一、结构规整且结晶度较高,晶粒大小约为12μm?8μm;研究发现,在预晶化条件不变时,适当延长晶化时间可以提高产物的结晶度,但晶化时间过长容易出现转晶现象;当晶化条件不变时,在相同的预晶化温度下,延长预晶化时间可以增加晶核数量,在相同的预晶化时间下,升高预晶化温度可以提高晶化速率,但当晶化时间较长时,升高预晶化温度同样会出现转晶现象。综上,预晶化温度较高时,晶化时间要适当缩短,晶化时间较长时,要适当降低预晶化温度并延长预晶化时间。在Si O2/Al2O3=60的条件下,难以合成分布均匀且晶化完全的ZSM-5分子筛,合成的ZSM-5有的呈“棺材”状的六棱柱状,有的呈类蛹状结构,晶粒尺寸大小不一。（2）晶种辅助一段晶化法制备ZSM-5分子筛。选用偏铝酸钠作铝源,硅溶胶作硅源,氢氧化钠作碱源,在12Na2O:80Si O2:2Al2O3:2500H2O的投料配比下,采用自制的无模板ZSM-5和经过焙烧处理的Silicalite-1粉末作为晶种,在一段晶化工艺条件下制备ZSM-5分子筛,探究了晶种类型、晶种添加量和晶化时间对ZSM-5分子筛的影响。结果表明:通过一段晶化的晶种诱导法成功合成了亚微米和微米级的高结晶度ZSM-5分子筛,大大缩短了ZSM-5分子筛的合成周期;采用粒径较小的纯硅Silicalite-1晶种制备的ZSM-5分子筛为亚微米级,而采用ZSM-5晶种制备的ZSM-5分子筛为微米级;随Silicalite-1晶种添加量的增加,合成的ZSM-5分子筛粒径逐渐减小。（3）晶种辅助低-高温分段晶化法制备ZSM-5分子筛。选用偏铝酸钠作铝源,硅溶胶作硅源,氢氧化钠作碱源,采用12Na2O:80Si O2:2Al2O3:2500H2O的投料配比配制初始混合液,然后加入一定量的silicalite-1晶种,在一定温度下预晶化一定时间后于一定温度下晶化一定时间成功制得了系列ZSM-5分子筛,探究了低温预晶化温度和时间以及高温晶化温度和时间对ZSM-5分子筛的影响。结果表明:采用60℃预晶化3 h后120℃晶化3 h合成了粒径大小约为25 nm的ZSM-5分子筛,采用90℃预晶化3 h后180℃晶化3 h和90℃预晶化3 h后120℃晶化6 h合成了粒径大小约为40 nm的ZSM-5分子筛,同时达到了缩短合成时间和减小颗粒尺寸的目标;适当降低晶化温度、延长预晶化时间可以减小晶粒尺寸,有助于合成粒径更小的纳米级ZSM-5分子筛;随着高温晶化时间的延长,ZSM-5沸石的结晶度和粒径增大。经过上述研究发现:低-高温两段晶种法制备ZSM-5分子筛的机理是晶种在较低预晶化温度下在强碱条件下溶解为微晶结构单元,然后以这些结构单元为核心生长。