[發明專利]復合分子篩多孔材料及其制備方法無效

申請號：	200910117232.4	申請日：	2009-02-19
公開（公告）號：	CN101513618A	公開（公告）日：	2009-08-26
發明（設計）人：	趙天生;王政;陳娟;馬清祥	申請（專利權）人：	寧夏大學
主分類號：	B01J29/40	分類號：	B01J29/40;B01J29/035;B01J37/10;C07C2/86;C07C15/08
代理公司：	寧夏專利服務中心	代理人：	趙明輝
地址：	750021寧夏回族***	國省代碼：	寧夏;64
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摘要：
搜索關鍵詞：	復合分子篩多孔材料及其制備方法
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【說明書】：

技術領域

本發明涉及一種可在擇形烷基化催化反應中應用的復合分子篩多孔材料及其制備方法。

背景技術

二甲苯是重要的有機工業原料。甲苯/甲醇烷基化反應是制備二甲苯有競爭力的工藝路線。但是反應同時生成間二甲苯和鄰二甲苯。

圍繞選擇性生成對二甲苯產物，人們對反應機理和反應需要的催化劑開展了大量的研究工作。發展的催化劑主要以修飾、改性的ZSM-5分子篩為主。包括負載金屬或非金屬氧化物、水熱處理、預積碳等方法(朱志榮，ZSM-5分子篩擇形功能的化學修飾及其對二甲苯催化合成的研究，中國科學院研究生院博士論文，2006，p?9-11，p?15-21)。

通過浸漬負載金屬或非金屬氧化物改性，分子篩的表面強酸性中心得到減弱，孔道口徑得到縮小，從而提高對二甲苯產物選擇性。通過化學沉積方法可將SiO₂引入到ZSM-5分子篩的外表面，而不進入孔道內部，對其外表面酸性位進行調變，同時一定程度上縮小了孔道孔口尺寸，從而提高了甲苯擇形歧化反應的活性(A.B.Halgeri，J.Das，Recent?advances?inselectivation?of?zeolites?for?para-disubstituted?aromatics，Catal.Today，2002，73：65-73)。這些方法在覆蓋ZSM-5分子篩外表面酸性位的同時也造成孔道內酸性位損失，引起催化劑性能的“逆向效應”，即在改善產物選擇性的同時，原料轉化率下降。

復合雙層HZSM-5/Silicalite-1分子篩材料的發展為甲苯甲醇擇性烷基化催化反應提供新的思路(C.S.Lee，T.J.Park，W.Y.Lee.Alkylation?of?tolueneover?double?structure?ZSM-5?type?catalysts?covered?with?a?silicalite?shell.Appl.Catal.A.Gen，1993，96：151-161；D.V.Vu，M.Miyamoto，N.Nishiyama，Y.Egashira，K.Ueyama，Selective?formation?of?para-xylene?over?H-ZSM-5coated?with?polycrystalline?silicalite?crystals，J.Catal.，2006，243，389-394)即通過在H-ZSM-5分子篩晶體外表面定向生長Silicalite-1層，調整其外表面酸性和孔口大小，延長擇形孔道，抑制產物的二次異構化反應，同時不改變ZSM-5分子篩內表面酸性和孔道大小，從而改善擇形烷基化反應的性能。

發明內容

本發明的目的之一是提供一種復合分子篩多孔材料，該材料在擇形烷基化催化反應中能夠提高擇形烷基化性能和穩定性，尤其對甲苯和甲醇的烷基化反應具有高的產物擇形選擇性和穩定性。

本發明的另一目的是提供一種上述復合分子篩多孔材料的制備方法。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案是：

一種復合分子篩多孔材料，以重量百分含量計其組成為：

含炭載體????????????10～80％

H-ZSM-5?????????????15～85％

Silicalite-1????????5～35％。

其中含炭載體為由無機炭模板或植物炭模板制備的Si/C。

其中H-ZSM-5的SiO₂/Al₂O₃摩爾比為50～300。

一種復合分子篩多孔材料的制備方法，其特別之處在于，

將H-ZSM-5和Silicalite-1分子篩通過水熱合成方法按照先后次序復合在含炭載體上。