Abstract
It was realized that the nucleation rate in the synthesis of M-ZSM-5 using various alkali cations such as $Li^+$, $Na^+$, $K^+$ and $Cs^+$ at low temperature and atmospheric pressure was decreased in the order of $Na^+>K^+>Li^+>Cs^+$. Unlike conventional synthesis method at high temperature and pressure, the results showed that at low temperature and atmospheric pressure, the higher the nucleation rate is, the larger the crystal size of M-ZSM-5 obtained ; that is, the crystal size in the order of $K^+>Na^+>Cs^+>Li^+$. In addition, it also suggests that regardless of alkali cations to be used, the current synthesis method can produce M-ZSM-5 with BET surface area greater than $300m^2/g$ within 52hrs. of reaction time, in particular greater than $400m^2/g$ within 32hrs, for $Na^+$ cation.
저온 상압하에서 $Li^+$, $Na^+$, $K^+$및 $Cs^+$과 같은 알칼리 양이온을 사용하여 M-ZSM-5를 합성한 결과 핵 생성반응 속도는 $Na^+>K^+>Li^+>Cs^+$순으로 감소하는 것을 알 수 있었다. 특히, 저온 상압하에서는 기존의 고온 고압법과 달리 핵 생성 반응 속도가 큰 경우, 결정의 크기도 크다는 것을 알 수 있었다. 즉, 결정의 크기는 $K^+>Na^+>Cs^+>Li^+$의 순으로 감소하였다. 또한 알칼리 양이온의 종류와 관계없이 52 시간 이내에 BET 표면적이 $300m^2/g$, 특히 $Na^+$이온의 경우 32 시간이내에 $400m^2/g$ 이상인 ZSM-5의 합성이 가능하다는 것을 알수 있었다.