[發明專利]一種小粒徑SAPO-11分子篩的合成方法及用途

有效

• 申請號: 201310130903.7
• 申請日: 2013-04-16
• 公開（公告）號: CN103241745A
• 公開（公告）日: 2013-08-14
• 發明（設計）人: 李孝國;肖寒;于海斌;孫國方;費亞南;張耀日
• 申請（專利權）人: 中國海洋石油總公司;中海油天津化工研究設計院
• 主分類號: C01B37/08
• 分類號: C01B37/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種小粒徑SAPO-11分子篩的合成方法，其特征在于：合成包括以下步驟：

1)將烷基化有機硅烷溶解在相應的醇中，得到烷基化有機硅烷的醇溶液；

2)將去離子水與磷酸、鋁源、小分子有機胺、硅源混合均勻，得到混合溶液；

3)在上述混合溶液中，加入長鏈烷基化有機硅季銨鹽的醇溶液，混合均勻，得到混合溶液；

4)將混合溶液裝入聚四氟乙烯反應釜中，置于動態晶化反應烘箱中80~140?^oC晶化2~8?h；

5)將上述培育的晶種凝膠與一種有機溶劑、助溶劑按一定的質量比加入四口燒瓶中，在30~90?^oC下攪拌回流2~12?h；

6)將混合溶液裝入聚四氟乙烯反應釜中，置于靜態晶化反應烘箱中165~205?^oC晶化12~72?h；

7)將固體產物分離、洗滌、干燥，得到SAPO-11分子篩原粉；

8)將SAPO-11分子篩原粉進行焙燒，得到小晶粒SAPO-11分子篩。

上述合成步驟中：

所述烷基化有機硅烷的分子式為C_nH_2n+1-Si-(C_mH_2m+1O)₃，其中n、m表示C原子的數目，n=2~8，m=1~3；

所述的醇為甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇和丁醇中的一種或者幾種；所述的烷基化有機硅烷的醇溶液的質量濃度為3%～30%；

所述的磷源為正磷酸、亞磷酸、次磷酸或偏磷酸中的一種或者幾種，所述的鋁源為擬薄水鋁石、異丙醇鋁、氫氧化鋁、活性氧化鋁或者鋁礬土，所述硅源為正硅酸乙酯、正硅酸丙酯、正硅酸丁酯和酸性硅溶膠、白炭黑、活性二氧化硅中的一種或者幾種，所述模板劑為二正丙胺、二異丙胺、二乙胺、三乙胺中的一種或幾種；

所述混合物中所含的鋁源、磷源、模板劑有機胺、硅源、烷基化有機硅烷與水的摩爾比為1：（0.5-2.0）:（0.5-2.5）：（0.1-1.0）：（0.01-0.5）：（20-100），其中鋁源、磷源和硅源分別以Al₂O₃、P₂O₅和SiO₂計；

所述的有機溶劑為正己烷、正庚烷、正辛烷、環己烷中的一種或幾種；所述的助溶劑為甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、戊醇中的一種或者幾種；

所述培育的晶種凝膠與有機溶劑、助溶劑的質量比為1：（0.2-5）：（0.1-1）。

2.按照權利要求1所述的合成方法，其特征在于：

合成步驟中：

所述烷基化有機硅烷的分子式為C_nH_2n+1-Si-(C_mH_2m+1O)₃，其中n、m表示C原子的數目，n=2~4，m=1~2；

所述的醇為甲醇、乙醇、丙醇中的一種或者幾種；所述的烷基化有機硅烷的醇溶液的質量濃度為5%～15%；

所述的磷源為正磷酸、亞磷酸、次磷酸中的一種或者幾種，所述的鋁源為擬薄水鋁石、異丙醇鋁、氫氧化鋁，所述硅源為正硅酸乙酯、正硅酸丙酯、正硅酸丁酯中的一種或者幾種，所述模板劑為二正丙胺、二異丙胺、二乙胺中的一種或幾種；

所述混合物中所含的鋁源、磷源、模板劑有機胺、硅源、烷基化有機硅烷與水的摩爾比為1：（0.8-1.5）:（0.8-2.0）：（0.1-0.5）：（0.01-0.5）：（40-80），其中鋁源、磷源和硅源分別以Al₂O₃、P₂O₅和SiO₂計；

所述的有機溶劑為正己烷、正庚烷、正辛烷中的一種或幾種；所述的助溶劑為甲醇、乙醇、丙醇中的一種或者幾種，其有機溶劑為環己烷，助溶劑為丁醇；

所述培育的晶種凝膠與有機溶劑、助溶劑的質量比為1：（0.5-3）：（0.2-0.8）。

3.按照權利要求1所述的合成方法，其特征在于在烴類異構化反應中的應用用途，包括以下步驟：

1)按上述方法合成小粒徑SAPO-11分子篩；

2)將步驟1制備的小粒徑SAPO-11分子篩進行銨離子交換，得到H型SAPO-11分子篩；

3)進行壓片篩分得到20~40目的顆粒作為催化劑載體，以貴金屬溶液作為活性金屬前驅體，采用等體積浸漬方法在載體上負載貴金屬，其中所述的貴金屬包括Pt、Pd、Au、Rh、Ir中的一種或幾種，負載量為0.1wt%~1.0wt%，以金屬單質的質量百分比計；

4)漬后的載體先于室溫中養生4~12?h，再于100~150?^oC烘箱中干燥4~12?h，最后放置在馬弗爐中程序升溫至420~520?^oC焙燒2~8?h，即得到成型催化劑；

5)催化劑在長鏈烴類異構化反應中工藝條件為：反應溫度280~360?^oC，反應壓力4.0~8.0?MPa，質量空速：0.5~3.0?h^-1，氫/烷比10~100。