[發明專利]一種苯烷基化新型納米分子篩催化劑及制備方法和應用

無效

• 申請號: 200810032814.8
• 申請日: 2008-01-18
• 公開（公告）號: CN101485993A
• 公開（公告）日: 2009-07-22
• 發明（設計）人: 郭亞軍;張再明;孫健鳴;周國光;胡崗;王海瑾
• 申請（專利權）人: 上海師范大學;上海達旺化學科技有限公司
• 主分類號: B01J29/40
• 分類號: B01J29/40;B01J29/70;C07C15/073;C07C2/66
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司
• 代理人: 胡美強

1.一種沸石分子篩催化劑，特征在于具有合適納米孔徑和納米粒度，其中沸石分子篩孔徑和粒度在0.1-100nm之間，SiO₂/Al₂O₃摩爾比為30-500；分子篩上擔載有0-10％(重量)的堿土金屬氧化物和0-10％(重量)的稀土金屬氧化物。

2.按照權利要求1所述的分子篩催化劑，其特征在于，所述的分子篩是ZSM-5、ZSM-11、ZSM-22分子篩中的一種或幾種。

3.按照權利要求1所述的分子篩催化劑，其特征在于，SiO₂/Al₂O₃摩爾比為40-200。

4.按照權利要求1所述的分子篩催化劑，其特征在于，所述的堿土金屬氧化物是氧化鈹、氧化鎂、氧化鈣或氧化鋇中的一種或幾種。

5.按照權利要求4所述的分子篩催化劑，其特征在于，所述的堿土金屬氧化物是氧化鎂。

6.按照權利要求1所述的分子篩催化劑，其特征在于，所述的稀土金屬氧化物是氧化鑭、氧化釤和氧化鈰中的一種或其混合物。

7.按照權利要求6所述的分子篩催化劑，其特征在于，所述的稀土金屬氧化物是氧化鑭。

8.權利要求1所述分子篩催化劑的制備方法，包括下列步驟：

(1)將按照一定的原料配比的含Al₂O₃?1.0-1.3mol/L的鋁酸鈉溶液、堿溶液、有機胺溶液及水加入混膠釜中，在攪拌下將釜內溶液預熱到28-32℃之間，再加入一定量含SiO₂濃度為2.5-3.0mol/L的水玻璃快速地投入釜內，繼續攪拌，使成均勻的凝膠；

(2)將步驟(1)所得反應混合物加入合成反應釜內，在攪拌下加熱升溫到170-190℃，然后停止攪拌，并維持此溫度，使之在靜態下晶化；

(3)晶化完全后，將釜中上部的部分母液引入母液容器中，下部的產品放入儲料罐中，沉降后進一步回收母液；用去離子水洗滌至pH為9-10，離心過濾并100-120℃干燥，得到具有合適納米粒度和納米孔徑的沸石；

(4)將步驟(3)所得沸石與Al₂O₃按照比例65/35混合擠條成型后焙燒；

(5)將步驟(4)所得沸石在銨鹽溶液中進行離子交換，然后在100-120℃下干燥12h以上，530-580℃焙燒4-6小時，得氫型納米分子篩沸石催化劑；

(6)將步驟(5)所得納米分子篩催化劑分別加入到含稀土鹽的溶液、堿土金屬鹽的溶液中，在60-100℃，pH值為3-6，進行離子交換處理0.5-2小時；過濾、洗滌、干燥、得到改性納米分子篩催化劑。

9.按照權利要求8所述的制備方法，其特征在于，所述的堿溶液是NaOH、KOH或NH₃·H₂O，濃度為0.05-0.3mol/L。

10.按照權利要求8所述的制備方法，其特征在于，所述的步驟(6)中溫度是70-90℃。

11.按照權利要求8所述的制備方法，其特征在于所述的步驟(6)中PH值為4-5。

12.按照權利要求8所述的制備方法，其特征在于所述的步驟(6)中的離子交換處理時間為1-1.5小時。

13.權利要求1所述的分子篩催化劑用于以苯與乙烯為原料的乙苯的制備，反應條件為溫度320-450℃，壓力0.5-2.0Mpa，乙烯重量空速0.5-2.0h-1，苯和乙烯分子比為3-12。