[發明專利]一種Y型分子篩及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201911031514.2
• 申請日: 2019-10-28
• 公開（公告）號: CN112723375B
• 公開（公告）日: 2023-02-03
• 發明（設計）人: 高杭;秦波;杜艷澤;柳偉;張曉萍
• 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大連石油化工研究院
• 主分類號: C01B39/24
• 分類號: C01B39/24;B01J35/10;B01J29/16
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• 代理人: 暫無信息

本發明公開一種Y型分子篩及其制備方法和應用，所述分子篩包括如下內容，低溫條件下配制含有硅源、鋁源、表面活性劑的混合溶液，經老化、結晶、干燥后制得最終分子篩，所述Y型分子篩可以有效增加分子篩表面的接觸面積和活性位的可接近性，有利于反應過程的反應物反應和產物的擴散。

技術領域

本發明涉及一種Y型分子篩及其制備方法和應用，具體地說涉及一種適合于作為加氫裂化酸性組分的Y型分子篩及其制備方法和應用。

背景技術

Y型分子篩具有典型的FAU拓撲結構，方鈉石籠通過十二元環沿三個晶軸方向相互貫通形成1.12nm的超籠結構，使其成為一種優良的固體酸催化材料。目前，Y型分子篩已作為優良的酸性載體材料應用于石油煉制、精細化工、環境保護等多個領域。

工業中使用的Y型分子篩多為微米級NaY分子篩，雖然微米級分子篩水熱穩定性和產品收率都較高，但是反應物、反應中間體以及產物在分子篩孔道中的擴散路徑較長，使得大分子進入和離開分子篩活性中心都較為困難，進而易發生二次反應，甚至嚴重積炭導致催化劑失活。納米級NaY分子篩有著高比表面積，尤其是外比表面積，和較短的分子篩孔道，從而得到了廣泛的關注。

CN101723400A公開了一種小晶粒Y型分子篩的制備方法，通過低溫控制導向劑和合成凝膠的生長，以及變溫晶化合成小晶粒NaY型分子篩。CN100551825提供了一種納米NaY分子篩的制備方法，利用旋轉床超重力條件進行導向劑、凝膠配制和混合過程。CN105621446先將高嶺土進行恒溫焙燒改性，再NaOH、改性高嶺土和水玻璃混合均勻進行晶化，得到30~100nm的納米級Y型分子篩。CN 106698460公開了一種納米Y分子篩的制備方法，將大孔碳的納米孔道作為限制Y分子篩晶化的生長場所，并利用超聲波對合成凝膠和大孔碳混合進行處理，實現納米Y分子篩的合成。

多年來，關于納米級Y型分子篩的合成工作一直備受關注，但納米級Y型分子篩存在著的水熱穩定性較低、過濾回收較難的問題一直影響其在工業過程中的廣泛應用。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供一種Y型分子篩及其制備方法和應用，所述Y型分子篩可以有效增加分子篩表面的接觸面積和活性位的可接近性，有利于反應過程的反應物反應和產物的擴散。

一種Y型分子篩的制備方法，包括如下內容，低溫條件下配制含有硅源、鋁源、表面活性劑的混合溶液，經老化、結晶、干燥后制得最終分子篩，所述的低溫條件為5℃以下，優選為0℃~5℃具體可以為0℃、1℃、2℃、3℃、4℃。

上述方法中，所述溶液的組成以摩爾比計為n(Na₂O):n(Al₂O₃):n(SiO₂): n(H₂O):n(表面活性劑S)=10~18:1:11~19:180~340:0.2~0.6，優選n(Na₂O):n (Al₂O₃):n(SiO₂): n(H₂O):n(表面活性劑S)=12~15:1:13~17:200~300:0.3 ~0.5。

上述方法中，所述的表面活性劑S為離子型表面活性劑（包括陽離子表面活性劑與陰離子表面活性劑）、非離子型表面活性劑、兩性表面活性劑或復配表面活性劑，優選的表面活性劑S為C_nH_2n+1(CH₃)₃NBr，其中n可以是1~20。所述表面活性劑配合低溫環境能夠延緩前驅體的生成。