1967 年,人类首次利用含有阳离子的有机物作为模板剂合成出高硅铝比沸石,这种沸石具有更高的热稳定性和酸性。 BETA沸石是一种大孔三维结构的沸石, 其通道是无笼结构的开放系统, 孔道直径在 0.75-0.8 和 1.2-1.3 nm 之间,具有耐酸和抗结焦性好等特点和较好的选择催化性能。与在卷烟烟气减害、石油化工中研究或应用广泛的Y型沸石相比, BETA 沸石具有大范围可调变的硅铝比, 具有更好的热稳定性和水热稳定性。与另一种应用较广的 ZSM-5沸石相比, BETA 沸石的三维十二元环大孔道结构不仅有利于反应物分子和产物分子的扩散而使其具有较高的催化稳定性, 而且不失其对反应物分子、反应中间体及产物分子良好的选择性。因此 BETA 沸石具有多方面独特的性能, 在烟气减害、石油化工领域中具有十分重要的应用前景。它的主要催化反应有烷基化反应、烷基异构化反应、烷基转移反应和烃基裂解反应等。 Nersam等利用高分辨率电子显微镜、电子衍射结合计算机辅助模拟技术, 对 BETA 沸石的结构进行了研究,认为 BETA 沸石是两种原型结构有序堆积成的堆垛层错结构, 它们分别是A型(四方晶系)和B型(单斜晶系)。 Higgins等通过构造模型法,原子间最小二乘法修正和骨架模型的XRD拟合相结合的方法,发现 BETA沸石除了A型和B型两种结构之外, 还有第三种原型结构C型(单斜晶系)。

在晶体生长过程中会形成椭圆形全硅BETA沸石小单晶,尺寸在150-630 nm之间,并且颗粒表面平整光滑,具有很好的分散性,晶体颗粒之间没有团聚现象。

全硅BETA沸石的吸水性高,因此在醇/水分离上有着优越的性能。通过全硅BETA沸石的静态水吸附测定,能够很好地了解其吸水性能。实验步骤如下:将全硅的BETA沸石样品置于马弗炉中焙烧,以 2℃/min 的速度从 10℃升温至 550℃脱去水分及模板剂,得到干燥的沸石样品,并称取重量得到 m1。将干燥后的沸石样品置于90℃水蒸汽环境下吸水24 h后,取出并降至室温,称重后得到m2。以吸水率=(m2-m1)/m1来描述沸石样品的吸水能力。从试验数据可以看出,全硅BETA-0.3T10S150/48相对于低硅的BETA 晶种(BETA-seed),水吸附量仅为2.4%,显示出较低的吸水能力,说明SAC法合成的全硅BETA沸石作为疏水大孔吸附剂,有希望应用在有机物/水分离上。