[發明專利]一種薄層HZSM-5分子篩的制備方法

在審

• 申請號: 201811448949.2
• 申請日: 2018-11-29
• 公開（公告）號: CN111233001A
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 劉建鳳
• 主分類號: C01B39/40
• 分類號: C01B39/40
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種薄層HZSM?5分子篩的制備方法，納米薄層ZSM?5分子篩具有比表面積較大、孔道較短、孔道的孔口較多等優點，在烷烴催化裂解制低碳烯烴反應過程中，有望能提高目標產物的選擇性和抗積炭穩定性。該方法中使用雙季銨型表面活性劑(C_22?6?6)作為模板劑，這種表面活性劑是由一個長鏈的烷基體和兩個季銨體通過一個C6烷基鏈連接組成的，這種聯銨頭基充當沸石分子篩的導向劑，同時長鏈基團起疏水作用促使中尺度膠粒結構的形成。納米薄層沸石分子篩的催化活性比傳統意義上的沸石分子篩高很多，這是由于焙燒后留下的較大外表面積的緣故，薄層分子篩表現出了很高的活性。

技術領域

本發明涉及分子篩催化劑的制備領域，特別是涉及一種薄層HZSM-5分子篩的制備方法。

背景技術

催化劑是影響催化裂解反應的關鍵因素之一，高效催化裂解催化劑一直是該領域研究的熱點。目前常用的催化裂解催化劑有分子篩催化劑、金屬氧化物催化劑和復合催化劑三類。

由于具有規整孔道的分子篩具有擇形性、酸性強、易調變、低碳烯烴收率高等優點是目前研究最為廣泛的一類催化劑。分子篩—多微孔結晶型硅鋁酸鹽，因為在多微孔中心有很強的酸性且具有獨特的微孔結構，所以能夠對產物的尺寸和形狀進行特有的選擇催化而廣泛應用于石油化學和化學品合成中。研究學者們目前主要研究小晶粒沸石的合成，尤其是合成納米沸石分子篩催化劑。納米薄層ZSM-5分子篩具有比表面積較大、孔道較短、孔道的孔口較多等優點，在烷烴催化裂解制低碳烯烴反應過程中，有望能提高目標產物的選擇性和抗積炭穩定性。

發明內容

本發明主要解決的技術問題是提供一種薄層HZSM-5分子篩的制備方法，有望能提高目標產物的選擇性和抗積炭穩定性。

本發明提供了一種薄層HZSM-5分子篩的制備方法，使用雙季銨型表面活性劑(C22-6-6)作為模板劑，這種表面活性劑是由一個長鏈的烷基體和兩個季銨體通過一個C6烷基鏈連接組成的，這種聯銨頭基充當沸石分子篩的導向劑，同時長鏈基團起疏水作用促使中尺度膠粒結構的形成；其中Al2(SO4)3·18H2O為鋁源，TEOS為硅源。納米薄層ZSM-5分子篩具有比表面積較大、孔道較短、孔道的孔口較多等優點，在烷烴催化裂解制低碳烯烴反應過程中，有望能提高目標產物的選擇性和抗積炭穩定性。

具體實施方式

(1)先后稱取2.00g C_22-6-6、10g H₂O、0.66g NaOH溶于50mL燒杯中，并在室溫下混合攪拌0.5h；

(2)0.5h后稱取0.1834g Al₂(SO₄)₃·18H₂O，并迅速加入到步驟(1)所配的混合溶液中；

(3)向混合溶液中緩慢滴加0.5mol/L的硫酸9.92mL，最后將所配溶液置于60℃水浴中攪拌1h；

(4)1h后繼續攪拌并將溶液冷卻至室溫；

(5)冷卻至室溫后將5.82g TEOS迅速加入到步驟混合溶液中，并將溶液繼續置于60℃水浴中攪拌6h，此時溶液的最終配比為：30Na₂O:1Al₂O₃:100SiO₂:10C_22-6-6:4000H₂O；

(6)6h后將步驟(5)所配得的溶液轉移到50mL的晶化釜中，并將晶化釜置于150℃條件下晶化13d；

(7)離心、干燥、550℃馬弗爐中煅燒6h，煅燒后即制得納米薄層ZSM-5分子篩。

以上實施例的說明只是用于幫助理解本發明的核心思想，在不脫離該發明構思的前提下，所作的任何顯而易見的修改、等同替換或其他改進，均應包含在本發明的保護范圍之內。