[發明專利]一種恢復泡沫碳化硅基結構化分子篩催化劑活性的方法

有效

• 申請號: 201310401519.6
• 申請日: 2013-09-06
• 公開（公告）號: CN103447082A
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發明（設計）人: 張勁松;矯義來;楊振明
• 申請（專利權）人: 中國科學院金屬研究所
• 主分類號: B01J29/90
• 分類號: B01J29/90;B01J29/40;B01J29/70;B01J29/08
• 代理公司: 沈陽優普達知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 21234
• 代理人: 張志偉

1.一種恢復泡沫碳化硅基結構化分子篩催化劑活性的方法，其特征在于，以泡沫碳化硅載體表面因活性組分流失或骨架坍塌而引起失活的分子篩涂層為硅鋁源，將失活泡沫碳化硅基結構化分子篩催化劑在含有硅源、鋁源、模板劑的再生溶液中水熱處理；或將失活泡沫碳化硅基結構化催化劑或涂覆硅鋁物種的失活泡沫碳化硅基結構化催化劑在模板劑蒸汽相中水熱處理，使失活泡沫碳化硅基結構化分子篩催化劑恢復活性。

2.按照權利要求1所述的恢復泡沫碳化硅基結構化分子篩催化劑活性的方法，其特征在于，所述的泡沫碳化硅基結構化分子篩催化劑是以具有三維連通孔道結構的泡沫碳化硅為載體，在其表面負載分子篩涂層作為活性組分所構成的結構化催化劑。

3.按照權利要求2所述的恢復泡沫碳化硅基結構化分子篩催化劑活性的方法，其特征在于，所述的泡沫碳化硅載體具有三維連通網絡結構，孔徑范圍為0.1mm-10mm，孔隙率30%-90%；優選的，孔徑范圍為0.1mm-5mm，孔隙率為50%-85%。

4.按照權利要求2所述的恢復泡沫碳化硅基結構化分子篩催化劑活性的方法，其特征在于，所述的分子篩晶體為ZSM-5、β、絲光或Y型沸石分子篩；分子篩負載量為0.5-60wt%，涂層厚度為2-50微米，泡沫碳化硅基結構化分子篩催化劑的比表面積為10-300m²/g；優選的，分子篩負載量為5-40wt%，涂層厚度為5-30微米，比表面積為30-150m²/g。

5.按照權利要求書1所述的恢復泡沫碳化硅基結構化分子篩催化劑活性的方法，其特征在于，所述的泡沫碳化硅載體表面分子篩涂層因活性中心流失、骨架坍塌原因而造成泡沫碳化硅基結構化分子篩催化劑活性降低，經常規燒炭再生活性不能完全恢復。

6.按照權利要求書1所述的恢復泡沫碳化硅基結構化分子篩催化劑活性的方法，特征在于，將失活泡沫碳化硅基結構化分子篩催化劑置于含有硅源、鋁源、模板劑、無機堿與水的再生溶液中，硅源、鋁源、模板劑、無機堿與水的摩爾比范圍為0-1.0：0-0.5：0.01-0.5：0-0.5：10-500，以泡沫碳化硅載體表面失活分子篩為硅鋁源進行原位合成，水熱合成溫度為120-200℃，水熱合成時間為12-200小時，失活泡沫碳化硅基結構化催化劑與再生溶液的質量比為1:5-50；

其中，所用模板劑選自四丙基氫氧化銨、四丙基溴化銨、四乙基溴化銨、四乙基氫氧化銨、四甲基氫氧化銨、四甲基溴化銨、四丁基氫氧化銨、四丁基溴化銨、乙胺、正丙胺、二正丙胺、丁二胺、乙二胺、單乙醇胺、二乙醇胺和三乙醇胺中的一種或兩種以上；所用無機堿選自氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鋰中的一種或兩種以上。

7.按照權利要求書1所述的恢復泡沫碳化硅基結構化分子篩催化劑活性的方法，特征在于，將失活泡沫碳化硅基結構化分子篩催化劑置于含有模板劑的蒸汽中進行水熱處理；此過程中，首先，將含模板劑的水溶液加入反應釜底部，模板劑的濃度為1-40wt%；隨后，將失活泡沫碳化硅基結構化催化劑放置在反應釜內的支架上，不與含模板劑的水溶液接觸；反應釜封閉后，在150-250℃水熱處理24-200小時。

8.按照權利要求書1所述的恢復泡沫碳化硅基結構化分子篩催化劑活性的方法，特征在于，將涂覆硅鋁物種的失活泡沫碳化硅基結構化分子篩催化劑置于含有模板劑的蒸汽中進行水熱處理；此過程中，首先，將含模板劑的水溶液加入反應釜底部，模板劑的濃度為1-40wt%；隨后，將失活泡沫碳化硅基結構化催化劑放置在反應釜內的支架上，不與含模板劑的水溶液接觸；反應釜封閉后，在150-250℃水熱處理24-200小時。

9.按照權利要求書1或4所述的恢復泡沫碳化硅基結構化分子篩催化劑活性的方法，特征在于，對于恢復泡沫碳化硅基結構化ZSM-5型分子篩結構化催化材料活性而言，所用到的模板劑為四丙基氫氧化銨、四丙基溴化銨、乙二胺、三乙胺中的一種或兩種以上；對于恢復泡沫碳化硅基結構化β型分子篩結構化催化材料而言，所用的模板劑為四乙基氫氧化銨、四乙基溴化銨、乙二胺、三乙胺中的一種或兩種以上；對于恢復泡沫碳化硅基結構化絲光型分子篩結構化催化材料活性而言，所用到的模板劑為四乙基氫氧化銨、四乙基溴化銨、乙二胺、三乙胺中的一種或兩種以上；對于恢復泡沫碳化硅基結構化Y型分子篩結構化催化材料活性而言，所用到的模板劑為四甲基氫氧化銨、四甲基溴化銨、乙二胺、三乙胺中的一種或兩種以上。