[發明專利]一種合成SAPO-11分子篩的方法

有效

• 申請號: 201210256702.7
• 申請日: 2012-07-24
• 公開（公告）號: CN102815720A
• 公開（公告）日: 2012-12-12
• 發明（設計）人: 吳偉;張瑞
• 申請（專利權）人: 黑龍江大學
• 主分類號: C01B39/54
• 分類號: C01B39/54
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 高會會

技術領域

本發明涉及合成分子篩的方法。

背景技術

SAPO-11分子篩是一種具有AEL型拓撲結構的硅磷鋁酸鹽分子篩，具有一維橢圓十元環直孔道，孔道尺寸為0.39×0.64nm。由于SAPO-11具有溫和的酸性和獨特的的孔道結構和尺寸，SAPO-11分子篩作為酸性載體擔載貴金屬制備的雙功能催化劑在長碳鏈正構烷烴加氫異構化反應中表現出優異的催化活性和異構化選擇性。

美國專利USP4440871、USP4701485、USP4943424等分別報道了以二正丙胺或者以二正丙胺和二異丙胺的混合物為模板劑合成SAPO-11分子篩的方法。由于二正丙胺可以導致包括SAPO-5，SAPO-11，SAPO-31和SAPO-41等八種以上晶相的形成，所以晶化產品中往往出現這些分子篩的雜晶，除此之外，這兩種模板劑的價格昂貴，不利于實現大批量的進行工業化生產。可見，現有SAPO-11分子篩制備方法存在以下問題：晶化時間長，產品中易出現雜晶，模板劑成本高。

發明內容

本發明是要解決現有SAPO-11分子篩制備方法存在的晶化時間長、產品中易出現雜晶、模板劑成本高的技術問題，提供一種合成SAPO-11分子篩的新方法。

本發明的一種合成SAPO-11分子篩的新方法按以下步驟進行：

一、稱取質量分數為85％的磷酸、擬薄水鋁石、硅溶膠、二正丁胺、質量分數為40％的HF和去離子水，其中質量分數為85％的磷酸、擬薄水鋁石、硅溶膠、二正丁胺、質量分數為40％的HF和水的重量份數比為1∶(0.40～0.60)∶(0.30～0.80)∶(0.30～0.90)∶(0.01～0.03)∶(2.0～4.0)，將質量分數為85％的磷酸、擬薄水鋁石、硅溶膠、二正丁胺和質量分數為40％的HF依次加入到去離子水中，在600～1000r/min的轉速下充分攪拌5～7h制得初始凝膠；

二、將步驟一中得到的初始凝膠置于聚四氟乙烯內襯的不銹鋼晶化釜中，在170～190℃條件下晶化12～36h，冷卻至20～25℃，晶化產物經離心、洗滌、干燥，再在馬弗爐中焙燒，制得SAPO-11分子篩。

本發明采用引入HF，在水熱條件下晶化12h～36h的方法制備的純相SAPO-11分子篩為立方晶粒；晶化時間只有未引入HF時的1/2～1/3，晶化時間大幅度縮短；產品為純相的SAPO-11分子篩，沒有SAPO-5，SAPO-31和SAPO-41等雜晶；采用二正丁胺為模板劑，價格便宜，大大縮減了成本。采用本發明方法可以合成硅鋁比在較寬范圍內變化的SAPO-11分子篩，使分子篩的酸性可調控性更強，酸性位密度更高，可以作為催化劑廣泛應用于石油化工生產中的各個行業。

附圖說明

圖1是試驗一制備的SAPO-11分子篩的XRD譜圖；

圖2是試驗一制備的SAPO-11分子篩的SEM照片；

圖3是試驗二制備的SAPO-11分子篩的XRD譜圖；

圖4是試驗二制備的SAPO-11分子篩的SEM照片；

圖5是試驗三制備的SAPO-11分子篩的XRD譜圖；

圖6是試驗三制備的SAPO-11分子篩的SEM照片。

具體實施方式

具體實施方式一：本實施方式中一種合成SAPO-11分子篩的方法是按以下步驟進行的：

一、稱取質量分數為85％的磷酸、擬薄水鋁石、硅溶膠、二正丁胺、質量分數為40％的HF和去離子水，其中質量分數為85％的磷酸、擬薄水鋁石、硅溶膠、二正丁胺、質量分數為40％的HF和水的重量份數比為1∶(0.40～0.60)∶(0.30～0.80)∶(0.30～0.90)∶(0.01～0.03)∶(2.0～4.0)，將質量分數為85％的磷酸、擬薄水鋁石、硅溶膠、二正丁胺和質量分數為40％的HF依次加入到去離子水中，在600～1000r/min的轉速下充分攪拌5～7h制得初始凝膠；

二、將步驟一中得到的初始凝膠置于聚四氟乙烯內襯的不銹鋼晶化釜中，在170～190℃條件下晶化12～36h，冷卻至20～25℃，晶化產物經離心、洗滌、干燥，再在馬弗爐中焙燒，制得SAPO-11分子篩。