[發明專利]在模板1,6-雙(甲基哌啶鎓)己烷二氫氧化物的存在下合成IZM-2沸石的方法

有效

• 申請號: 201810245306.1
• 申請日: 2018-03-23
• 公開（公告）號: CN108622914B
• 公開（公告）日: 2023-06-27
• 發明（設計）人: R.馬蒂內斯弗蘭科;N.巴茨
• 申請（專利權）人: IFP新能源公司
• 主分類號: C01B39/48
• 分類號: C01B39/48
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 王琳;黃念

本發明描述了制備被稱為IZM?2微多孔固體或IZM?2沸石的微孔結晶固體的新型方法。所述新型方法包括通過在水熱條件下、在含氟介質中使具有結構類型FAU的沸石轉化/轉變來實施IZM?2沸石的合成。特別地，所述新型方法包括在含氟介質中由用作硅和鋁源的具有結構類型FAU的沸石和包含兩個季銨官能團的特定的有機分子或模板(即1,6?雙(甲基哌啶鎓)己烷二氫氧化物)起始來實施IZM?2沸石的合成。

發明領域

本發明涉及制備被稱為IZM-2微多孔固體或IZM-2沸石的微多孔結晶固體的新型方法。所述新型方法包括通過在水熱條件下使具有結構類型FAU的沸石轉化/轉變來實施IZM-2沸石的合成。特別地，所述新型方法包括在含氟介質中由用作硅和鋁源的具有結構類型FAU的沸石和包含兩個季銨官能團的特定的有機分子或模板(即1,6-雙(甲基哌啶鎓)己烷二氫氧化物)起始來實施IZM-2沸石的合成。使用本發明的方法獲得的所述IZM-2微多孔固體有利地用作催化劑、吸附劑或分離劑。

現有技術

諸如沸石或硅鋁磷酸鹽的微多孔結晶材料是在石油工業中廣泛用作催化劑、催化劑載體、吸附劑或分離劑的固體。盡管已經發現了許多微多孔結晶結構，但精煉和石化工業不斷尋求新的沸石結構，其具有諸如氣體純化或分離、或碳質物質或其他物質的轉化的應用的特定性質。

IZM-2沸石是一種具有未知結構的固體。已經使用模型反應(間二甲苯的異構化和歧化以及正癸烷的異構化-加氫裂化)，其目的是辨別IZM-2微多孔材料的拓撲結構(Fecant等人，在J.?Catal.，20，(2013)?20-29中)。對于這些反應獲得的結果表明，IZM-2材料的結構應該被認為是由兩種類型的孔尺寸(10-MR和12-MR)構成。

IZM-2沸石已經使用季銨離子1,6-雙(甲基哌啶鎓)己烷(以其氫氧化物和溴化物形式)作為模板以其硅鋁酸鹽形式(Fecant等人，US?8361435?B2)和其純硅酸鹽形式(Li等人，在Microporous?Mesoporous?Mater.，237(2017)?222-227中)被合成。據我們了解，使用氫氧根陰離子作為礦化劑生產IZM-2沸石。

通常，通過含有二氧化硅和鋁的無定形源、礦化劑和模板的含水凝膠的水熱處理來制備沸石(Cundy等人，在Microporous?Mesoporous?Mater.，82(2005)?1中)。最近，已經描述了合成沸石的新型操作模式。這意味著可以通過使用作為試劑源的至少一種在合成過程中將被轉變成另一種沸石的沸石結構的水熱合成來產生沸石結構。Sano等人在J.?Jpn.Pet.?Inst.,?56?(2013)?183-197中提出了使用TEAOH(四乙基氫氧化銨)、TMAOH(四甲基氫氧化銨)、BTMAOH(芐基三甲基氫氧化銨)、膽堿(膽堿氫氧化物)分別作為有機分子、由具有結構類型FAU的沸石起始來合成具有結構類型BEA、RUT、CHA、LEV的沸石；Shi等人在Microporous?Mesoporous?Mater.，200(2014)?269-278中提出使用HMI(六亞甲基亞胺)作為有機分子、由具有結構類型FAU的沸石起始來合成具有結構類型MWW的沸石；Goel等人在Chem.?Mater.,?(2015)?2056-2066中提出使用TPABr(四丙基溴化銨)作為有機分子、由具有結構類型FAU的沸石和另外具有結構類型BEA的沸石起始來合成具有結構類型MFI的沸石。

關于IZM-2，其唯一已知的制備方法包括實施含有硅和鋁的無定形源、堿土金屬(Na₂O)和模板劑(1,6-雙(甲基哌啶鎓)己烷)的含水凝膠的水熱處理。

本發明涉及一種通過在水熱條件下、在有機含氮化合物或特定模板(即1,6-雙(甲基哌啶鎓)己烷(以其氫氧化物形式))的存在下、并且在所述沸石的合成中首次在至少一種氟陰離子的至少一種源的存在下使具有結構類型FAU的沸石轉化/轉變來制備IZM-2沸石的新型方法。