[發明專利]一種NU-85分子篩的制備方法

有效

• 申請號: 201010509200.1
• 申請日: 2010-10-13
• 公開（公告）號: CN102442678A
• 公開（公告）日: 2012-05-09
• 發明（設計）人: 張志智;張喜文;秦波
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院
• 主分類號: C01B39/02
• 分類號: C01B39/02
• 代理公司: 撫順宏達專利代理有限責任公司 21102
• 代理人: 李微

技術領域

本發明涉及一種NU-85分子篩的制備方法。

背景技術

NU-85分子篩是一種二維微孔結構的高硅沸石分子篩。是EU-1分子篩和NU-87分子篩的共生體，其晶體結構中EU-1分子篩結構帶與NU-87分子篩結構帶交錯相連，結合緊密。NU-85分子篩的這種結構決定了它具有兩種母體分子篩的孔道特征和催化特性，這也使得它作為催化劑廣泛用于碳氫化合物的異構化反應和烷基化反應中。

美國專利US5385718和US6784334最早提出了NU-85分子篩及其制備方法。所用模板劑為溴化六甲雙銨(HexBr₂)，水熱晶化合成。具體合成方法如下：將鋁源、堿和無機鹽溶解于部分水中制成溶液A，將模板劑溶解于部分水中制成溶液B，將硅源溶解于水中制成溶液C；首先將溶液B加入到溶液A中，攪拌均勻，然后將溶液C加入到溶液A中，攪拌均勻。加入的各物料摩爾比為SiO₂/Al₂O₃＝25～40、Na₂O/SiO₂＝0.025～0.5、R/SiO₂＝0.02～1、H₂O/SiO₂＝5～250、NaL/SiO₂＝0～1，其中R為模板劑溴化六甲雙銨，NaL為鈉鹽。晶化溫度為120～180℃，晶化時間為10天以上。可加入晶種來縮短晶化時間，所加晶種可以是NU-85分子篩、NU-87分子篩、EU-1分子篩。不同合成條件下合成出的NU-85分子篩中所含EU-1分子篩和NU-87分子篩比例不同。溫度對NU-85分子篩的合成影響很大，當結晶溫度為200℃時，合成出的產物為EU-1分子篩；當結晶溫度為180℃時，優先生成的是EU-1分子篩，但產物已表現出NU-85分子篩的特征；當結晶溫度為160℃時，合成出的產物為NU-85分子篩。隨著結晶溫度的降低，產物會由純EU-1分子篩變為EU-1分子篩與NU-87分子篩的共生體NU-85分子篩。但是溫度降低，隨之晶化時間延長。所以一般NU-85分子篩的晶化時間在18天以上。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供一種NU-85分子篩及其制備方法，該方法能夠有效縮短NU-85分子篩的晶化時間。

本發明NU-85分子篩的制備方法，包括晶化物料配制過程、晶化過程和晶化產物回收處理過程，所述的晶化物料配制過程是將鋁源、硅源、堿、模板劑、無機鹽、EU-1分子篩及水進行混合，晶化物料中加入的EU-1分子篩與硅源中所含SiO₂的質量比為2.5～8.5，晶化物料中的鋁源、硅源、堿、模板劑、無機鹽和水的組成按氧化物或鹽計的摩爾比為：

SiO₂/Al₂O₃＝45～65；

R/SiO₂＝0.1～0.22；

Na₂O/SiO₂＝0.1～0.2；

H₂O/SiO₂＝42～55；

NaL/SiO₂＝0.059～0.098；

R為模板劑溴化癸烷雙銨，NaL為鈉鹽，可以是氯化鈉、溴化鈉、硝酸鈉、醋酸鈉、草酸鈉，優選為氯化鈉。

所述的鋁源可以為鋁鹽、鋁酸鹽、氧化鋁、氫氧化鋁或鋁溶膠中的一種或幾種的混合物，優選為鋁酸鈉；所述硅源可以為白碳黑、硅溶膠、水玻璃或正硅酸乙酯等，優選為硅溶膠。

所述的EU-1分子篩，其硅鋁比(SiO₂/Al₂O₃的摩爾比)為20～35。EU-1分子篩可以是經過焙燒的，也可以是未經焙燒的，優選經過焙燒的EU-1分子篩。

所述的晶化過程晶化溫度為160～200℃，晶化時間為1～10天，晶化壓力為晶化溫度下的自生壓力。晶化過程可以采用靜態晶化，也可以采用動態晶化，優選后者。動態晶化一般采用攪拌的方式進行，攪拌速度一般為150～800rpm(轉/分鐘)。動態晶化溫度優選在160～190℃下晶化3～8天。

本發明方法制備的NU-85分子篩能夠應用于石油化工等領域，是一種很好的催化材料，其在芳烴烷基化，芳烴異構化及甲烷芳構化和烷烴加氫異構等方面都具有很好的催化性能。