[發明專利]多級孔SAPO分子篩在甲醇制烯烴反應中的應用

有效

• 申請號: 201610895837.6
• 申請日: 2016-10-14
• 公開（公告）號: CN107952477B
• 公開（公告）日: 2020-09-04
• 發明（設計）人: 楊賀勤;劉志成;高煥新
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司上海石油化工研究院
• 主分類號: B01J29/85
• 分類號: B01J29/85;B01J35/10;C01B39/54;C01B37/08;C07C1/20;C07C11/06
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1.一種多級孔結構SAPO分子篩的制備方法，包括以下步驟：

a)將模板劑R1在酸性溶液中進行處理；

b)將水、磷源、鋁源、硅源和結構導向劑R2分別加入到a)所得的混合溶液中，在-20℃～100℃條件下，水解得到硅磷鋁氧化物溶膠，其中，磷源按理論生成P₂O₅量計、鋁源按理論生成Al₂O₃量計、硅源按理論生成SiO₂量計，混合物重量比組成為：R1/Al₂O₃＝0.001～1.0；R2/Al₂O₃＝0.1～20；H₂O/Al₂O₃＝2.56～30.79；SiO₂/Al₂O₃＝0.1～0.8；P₂O₅/Al₂O₃＝0.08～2.0；

c)將上述硅磷鋁氧化物置于反應釜中，在90℃～220℃下晶化0.1～4天；反應結束后對樣品進行洗滌、干燥和焙燒得到多級孔結構SAPO分子篩；

硅源選自硅溶膠，正硅酸四甲酯、正硅酸四乙酯、正硅酸四丙酯、正硅酸四丁酯或硅溶膠中的至少一種；鋁源選自異丙醇鋁、擬薄水鋁石、氧化鋁、硝酸鋁、氯化鋁或硫酸鋁中的至少一種；磷源選自磷酸、磷酸銨、磷酸氫二銨、磷酸氫銨、磷酸鉀、磷酸氫二鉀、磷酸氫鉀、磷酸鈉、磷酸氫二鈉或磷酸氫鈉中的至少一種；

其中，所述步驟a)中模板劑R1為納米碳管。

2.根據權利要求1所述多級孔結構SAPO分子篩的制備方法，其特征在于步驟b)中混合物重量比組成為：R1/Al₂O₃＝0.02～0.9；R2/Al₂O₃＝0.5～20；H₂O/Al₂O₃＝3.00～13.00；SiO₂/Al₂O₃＝0.15～0.60；P₂O₅/Al₂O₃＝0.1～1.9。

3.根據權利要求1所述多級孔結構SAPO分子篩的制備方法，其特征在于步驟b)中結構導向劑R2選自四乙基氫氧化胺、四乙基溴化銨、三乙胺或乙二胺中的至少一種。

4.根據權利要求1所述多級孔結構SAPO分子篩的制備方法，其特征在于步驟c)中晶化溫度為130～200℃，晶化時間為0.2～3天。

5.一種根據權要求1～4任一項所述的制備方法制得的多級孔結構SAPO分子篩，所述多級孔結構SAPO分子篩的微孔孔徑分布為0.3～0.7納米；晶內介孔孔徑分布為2～60納米；比表面積為250～1350m²·g^-1；孔容為0.09～2.5cm³·g–¹；所述晶內介孔為晶內貫通孔。

6.根據權利要求5所述多級孔結構SAPO分子篩，其特征在于微孔孔徑分布為0.31～0.65納米；介孔孔徑分布為2.5～48納米；比表面積為300～1200m²·g^-1；孔容為0.1～2.3cm³·g^–1。

7.一種甲醇轉化制低碳烯烴的方法，以甲醇為原料，在反應溫度為300～650℃，反應表壓力為0.01MPa～1MPa，反應重量空速為0.1～6h^-1，水/原料重量比為0～6的條件下，原料通過催化劑床層與催化劑接觸，反應生成低碳烯烴，所用的催化劑為權利要求5～6任一項所述的多級孔結構SAPO分子篩。

8.根據權利要求7所述甲醇轉化制低碳烯烴的方法，其特征在于反應溫度為350～600℃；反應表壓力為0.1MPa～0.8MPa；反應重量空速為0.2～5小時^-1；水/原料重量比為0.1～5。