[發明專利]一種納米silicalite-1型全硅分子篩的制備方法

無效

• 申請號: 201210277240.7
• 申請日: 2012-08-06
• 公開（公告）號: CN102774851A
• 公開（公告）日: 2012-11-14
• 發明（設計）人: 任濱僑;趙路陽;金玉;張玉婷
• 申請（專利權）人: 黑龍江省科學院高技術研究院
• 主分類號: C01B39/08
• 分類號: C01B39/08;B82Y30/00
• 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

本發明涉及分子篩的制備方法。

背景技術

納米silicalite-1沸石是具有MFI型骨架結構的分子篩，可作為擇形性催化劑的惰性載體及氣體分離膜材料。全硅silicalite-1型分子篩具有極強的增水性，可以用于氣體的分離提純。

1978年秦關林等用乙胺、正丁胺或三丙胺為模板劑，采用低溫晶化，攪拌和加鹽的條件下合成出晶粒大小為50nm左右的納米MFI型沸石分子篩，但H₂O/SiO₂＝3500比較高，所以合成沸石分子篩的產率低。2004年，J.Aguado等采用四丙級氫氧化氨為模板劑，四乙基正硅酸乙脂為硅源，在70～90℃低溫條件下，晶化合成出10～20nm的MFI沸石分子篩，但合成的分子篩產率僅為30％。可見，現有方法存在以下問題：所得分子篩產率低。

發明內容

本發明是要解決現有的方法制備的納米silicalite-1型全硅分子篩的產率低的技術問題，從而提供一種納米silicalite-1型全硅分子篩的制備方法。

本發明的一種納米silicalite-1型全硅分子篩的制備方法按以下步驟進行：

一、稱取模板劑、堿源、硅源和水，其中模板劑、堿源、硅源和水的摩爾比為(1～4)∶(10～20)∶(80～100)∶(1000～2000)，在0℃～25℃條件下，將模板劑和堿源依次加入水中，得到混合溶液，然后向混合溶液中加入硅源，在磁力攪拌器中密閉攪拌0.5～2h，得到混合物凝膠體系；

二、將混合物凝膠體系置于高壓釜中，在溫度為90℃～200℃的條件下晶化24h～48h，晶化產物經洗滌、離心、真空烘箱中干燥后，放入馬弗爐中在450℃的條件下焙燒4h～6h，制得納米silicalite-1型全硅分子篩。

本發明的一種納米silicalite-1型全硅分子篩的制備方法包括如下優點：

1、本發明制備的納米silicalite-1型全硅分子篩產率為42％～50％，適于工業應用；

2、晶粒尺寸小于20nm，與較大晶粒的silicalite-1型分子篩相比，在催化領域和分離領域都有更好的性能。納米沸石分子篩孔道變短，縮短了分子在沸石分子篩中的擴散路徑，使分子具有較高的擴散效率，降低了分子在孔道中的擴散阻力。

附圖說明

圖1是試驗一制備納米silicalite-1型全硅分子篩的透射電鏡圖。

具體實施方式

具體實施方式一：本實施方式中一種納米silicalite-1型全硅分子篩的制備方法是按以下步驟進行的：

一、稱取模板劑、堿源、硅源和水，其中模板劑、堿源、硅源和水的摩爾比為(1～4)∶(10～20)∶(80～100)∶(1000～2000)，在0℃～25℃條件下，將模板劑和堿源依次加入水中，得到混合溶液，然后向混合溶液中加入硅源，在磁力攪拌器中密閉攪拌0.5～2h，得到混合物凝膠體系；

二、將混合物凝膠體系置于高壓釜中，在溫度為90℃～200℃的條件下晶化24h～48h，晶化產物經洗滌、離心、真空烘箱中干燥后，放入馬弗爐中在450℃的條件下焙燒4h～6h，制得納米silicalite-1型全硅分子篩。

本實施方式的一種納米silicalite-1型全硅分子篩的制備方法包括如下優點：

1、本實施方式制備的納米silicalite-1型全硅分子篩產率為42％～50％，適于工業應用；

2、晶粒尺寸小于20nm，與較大晶粒的silicalite-1型分子篩相比，在催化領域和分離領域都有更好的性能。納米沸石分子篩孔道變短，縮短了分子在沸石分子篩中的擴散路徑，使分子具有較高的擴散效率，降低了分子在孔道中的擴散阻力。

具體實施方式二：本實施方式與具體實施方式一不同的是：步驟一中模板劑為四丙基氫氧化胺，正丁胺或三乙胺。其它與具體實施方式一相同。

具體實施方式三：本實施方式與具體實施方式一或二之一不同的是：步驟一中模板劑為正丁胺。其它與具體實施方式一或二之一相同。

具體實施方式四：本實施方式與具體實施方式一至三之一不同的是：步驟一中堿源為氨水或NaOH。其它與具體實施方式一至三之一相同。

具體實施方式五：本實施方式與具體實施方式一至四之一不同的是：步驟一中堿源為NaOH。其它與具體實施方式一至四之一相同。