[發明專利]一種ZSM-22分子篩及Me-ZSM-22的合成方法

有效

• 申請號: 201310353621.3
• 申請日: 2013-08-14
• 公開（公告）號: CN104370292A
• 公開（公告）日: 2015-02-25
• 發明（設計）人: 王林英;田鵬;劉中民;楊淼;張瑩;袁揚揚;楊虹熠
• 申請（專利權）人: 中國科學院大連化學物理研究所
• 主分類號: C01B39/02
• 分類號: C01B39/02;B01J29/70
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 王旭

1.一種ZSM-22分子篩的合成方法，其特征在于，合成步驟如下：

a)將硅源、鋁源、無機堿源、和水混合，形成具有如下摩爾配比的初始凝膠混合物：

Al₂O₃∶SiO₂＝0.003～0.05∶1

OH^-∶SiO₂＝0.1～0.5∶1

H₂O∶SiO₂＝10～60∶1；

b)將ZSM-22分子篩晶種加入到步驟a)所得初始凝膠混合物中，攪拌均勻，其中ZSM-22晶種的加入量與初始凝膠混合物中SiO₂的質量比為0.01～0.1∶1；

c)將所述步驟b)得到的混合物于120～200℃，自生壓力下晶化4～144h；

d)待晶化完成后，將固體產物過濾分離，用去離子水洗滌至中性，干燥后即得到ZSM-22分子篩。

2.一種Me-ZSM-22分子篩的合成方法，其特征在于，合成步驟如下：

a)將硅源、鋁源、堿源、和水混合，形成具有如下摩爾配比的初始凝膠混合物：

Al₂O₃∶SiO₂＝0.003～0.05∶1

OH^-∶SiO₂＝0.1～0.5∶1

H₂O∶SiO₂＝10～60∶1；

b)將一定比例的ZSM-22晶種加入到步驟a)所得初始凝膠混合物中，攪拌均勻后加入一定比例含有Me金屬離子的鹽，其中ZSM-22晶種的加入量與初始凝膠混合物中SiO₂的質量比為0.01～0.1∶1；

c)將所述步驟b)得到的混合物于120～200℃，自生壓力下晶化4～144h；

d)待晶化完成后，將固體產物過濾分離，用去離子水洗滌至中性，干燥后即得到Me-ZSM-22分子篩。

3.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述鋁源為異丙醇鋁、氧化鋁、氫氧化鋁、氯化鋁、硫酸鋁、硝酸鋁、鋁酸鈉中一種或任意幾種的混合物；所述硅源為硅溶膠、硅凝膠、正硅酸甲酯、正硅酸乙酯、白炭黑中的一種或任意幾種的混合物；所述堿源為氫氧化鈉、氫氧化鉀中的一種或兩種的混合物；所述ZSM-22分子篩晶種是焙燒前原粉，或焙燒后Na型、H型或NH₄型樣品。

4.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，步驟b)中ZSM-22晶種的加入量與初始凝膠混合物中SiO₂的質量比為0.03～0.1∶1。

5.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，步驟a)初始凝膠混合物中SiO₂∶Al₂O₃的摩爾配比為30～150∶1，優選為40～120∶1。

6.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述步驟c)中晶化溫度為150～180℃，時間為8～72h。

7.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述步驟c)中晶化方式為靜態晶化或動態晶化。

8.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，步驟b)中所述含有Me金屬離子的鹽為Zn²⁺、Cu²⁺、Mg²⁺、Mn²⁺、Ga³⁺、Ca²⁺離子的無機鹽或有機鹽中的一種或任意幾種的混合物，加入量與初始凝膠中SiO₂的摩爾比值為SiO₂∶Me＝50～300∶1。

9.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，步驟b)中所述含有Me金屬的鹽Zn²⁺、Cu²⁺、Mg²⁺、Mn²⁺、Ga³⁺、Ca²⁺離子的硝酸鹽、鹽酸鹽、硫酸鹽或醋酸鹽的一種或幾種的混合物，加入量與初始凝膠中SiO₂的摩爾比值為SiO₂∶Me＝50～300∶1。

10.一種酸催化反應催化劑，其特征在于，將根據權利要求1或2所述方法合成的ZSM-22和Me-ZSM-22分子篩，經離子交換去除鈉離子，于400～700℃空氣中焙燒后獲得。