[發(fā)明專利]在模板1,6-雙(甲基哌啶鎓)己烷二溴化物的存在下合成IZM-2沸石的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810245524.5
• 申請日: 2018-03-23
• 公開（公告）號: CN108622915B
• 公開（公告）日: 2023-03-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: R.馬蒂內(nèi)斯弗蘭科;N.巴茨
• 申請（專利權(quán)）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(fā)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(jié)晶固體的方法。該方法包括通過在水熱條件下使具有結(jié)構(gòu)類型FAU的沸石轉(zhuǎn)化/轉(zhuǎn)變來實(shí)施IZM?2沸石的合成。特別地，所述方法包括由用作硅和鋁源的具有結(jié)構(gòu)類型FAU的沸石和包含兩個季銨官能團(tuán)的特定的有機(jī)分子或模板(即1,6?雙(甲基哌啶鎓)己烷二溴化物)起始來實(shí)施IZM?2沸石的合成。

發(fā)明領(lǐng)域

本發(fā)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(jié)晶固體的方法。該方法包括通過在水熱條件下使具有結(jié)構(gòu)類型FAU的沸石轉(zhuǎn)化/轉(zhuǎn)變來實(shí)施IZM-2沸石的合成。特別地，所述方法包括由用作硅和鋁源的具有結(jié)構(gòu)類型FAU的沸石和包含兩個季銨官能團(tuán)的特定的有機(jī)分子或模板(即1,6-雙(甲基哌啶鎓)己烷二溴化物)起始來實(shí)施IZM-2沸石的合成。使用本發(fā)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(xiàn)有技術(shù)

諸如沸石或硅鋁磷酸鹽的微多孔結(jié)晶材料是在石油工業(yè)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(jīng)發(fā)現(xiàn)了許多微多孔結(jié)晶結(jié)構(gòu)，但精煉和石化工業(yè)不斷尋求新的沸石結(jié)構(gòu)，其具有諸如氣體純化或分離、或含碳物質(zhì)或其他物質(zhì)的轉(zhuǎn)化的應(yīng)用的特定性質(zhì)。

IZM-2沸石是一種具有未知結(jié)構(gòu)的固體。已經(jīng)使用模型反應(yīng)(間二甲苯的異構(gòu)化和歧化以及正癸烷的異構(gòu)化-加氫裂化)，其目的是辨別IZM-2微多孔材料的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)(Fecant等人，J. Catal.，20，(2013) 20-29)。對于這些反應(yīng)獲得的結(jié)果表明，IZM-2材料的結(jié)構(gòu)應(yīng)該被認(rèn)為是由兩種類型的孔尺寸(10-MR和12-MR)組成。

IZM-2沸石已經(jīng)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。

通常，通過含有二氧化硅和鋁的無定形源、礦化劑和模板劑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(jīng)描述了合成沸石的操作模式。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(zhuǎn)變成另一種沸石的沸石結(jié)構(gòu)的水熱合成來產(chǎn)生沸石結(jié)構(gòu)。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(jī)分子、由具有結(jié)構(gòu)類型FAU的沸石起始來合成具有結(jié)構(gòu)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(jī)分子、由具有結(jié)構(gòu)類型FAU的沸石起始來合成具有結(jié)構(gòu)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(jī)分子、由具有結(jié)構(gòu)類型FAU的沸石和另外具有結(jié)構(gòu)類型BEA的沸石起始來合成具有結(jié)構(gòu)類型MFI的沸石。

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

本申請人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了一種通過在水熱條件下、在特定的有機(jī)含氮化合物或模板(即1,6-雙(甲基哌啶鎓)己烷的二溴化物形式)的存在下使具有結(jié)構(gòu)類型FAU的沸石轉(zhuǎn)化/轉(zhuǎn)變來制備IZM-2沸石的方法。