[發明專利]小晶體SSZ-27、其合成和用途

在審

• 申請號: 202080070133.X
• 申請日: 2020-08-17
• 公開（公告）號: CN114514198A
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發明（設計）人: J·E·施密特;S·I·佐內斯
• 申請（專利權）人: 雪佛龍美國公司
• 主分類號: C01B39/48
• 分類號: C01B39/48;C01B39/02;B01J20/18;B01J20/30;B01D53/02;B01J29/70;B01J37/00;B01J37/04;B01J37/10
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 孫愛

本公開涉及SSZ?27分子篩材料的小晶型、其制備方法和用途。

相關申請的交叉引用

本申請要求2019年10月2日提交的美國臨時申請序列號62/909,609的優先權和權益。

技術領域

本公開涉及指定為SSZ-27的分子篩材料、制備此類材料的方法以及這些材料的用途。

背景技術

分子篩SSZ-27的組成和表征X射線衍射圖公開于美國專利號9,586,829中，所述專利還描述了使用已知產生分子篩SSZ-26的結構導向劑(SDA)的異構體中的一種合成分子篩，即一種含有大孔和中孔兩者的材料。

SSZ-27的框架結構可以描述為兩種類型的腔體的組合，其中一種腔體是心形的。腔體通過共享的8環窗口連接，以創建成對連接在一起的直通道，形成一維通道系統。所述心形腔體由50個T原子([8²6¹⁰5¹⁰4⁶])組成，并且具有兩個具有約的自由尺寸的8環窗口，所述窗口由42個T原子([8⁴6⁸4⁶])的較小腔體共享。每個42T腔體將四個心形腔體連接在一起。心形腔體可以看作大側縫直袋，這意味著盡管是小孔沸石，但SSZ-27的內部體積相對較大。

SSZ-27反應混合物的常規結晶會產生1至5μm尺寸范圍內的大晶體。此類大晶體固有地具有較慢的擴散。對于擴散性至關重要的分離和化學反應而言，具有較小晶體尺寸可提供較短擴散路徑，且因此可增強傳質，從而改善所需的反應路徑，而對此類反應的選擇性和轉化率產生積極影響。

根據本公開，已經發現SSZ-27的小晶型可以通過使用syn，syn-N，N，N，N′，N′，N’-六甲基[4.3.3.0]螺槳烷-8，11-二銨陽離子進行沸石間轉化(即，將一種沸石結構轉變為另一種沸石結構)來產生。

發明內容

在第一方面中，提供了具有不超過500nm的平均晶體尺寸的SSZ-27框架結構的分子篩。

在第二方面中，提供了具有不超過500nm的平均晶體尺寸的SSZ-27框架結構的分子篩，所述分子篩在其孔中包含syn，syn-N，N，N，N′，N′，N′-六甲基[4.3.3.0]螺槳烷-8，11-二銨陽離子。

在第三方面中，提供了一種合成具有不超過500nm的平均晶體尺寸的SSZ-27框架結構的分子篩的方法，所述方法包括：(a)提供一種反應混合物，其包含：(1)FAU框架型沸石；(2)第1族或第2族金屬(M)源；(3)結構導向劑，其包含syn，syn-N，N，N，N′，N′，N′-六甲基[4.3.3.0]螺槳烷-8，11-二銨陽離子(Q)；(4)氫氧離子源；和(5)水；以及(b)使所述反應混合物經受足以形成SSZ-27框架結構的分子篩晶體的結晶條件。

在第四方面中，提供了一種用于分離至少兩種組分的方法，所述方法包括使所述至少兩種組分與具有不超過500nm的平均晶體尺寸的SSZ-27框架結構的分子篩接觸以生成至少一種分離的組分。

在第五方面中，提供了一種用于使包含有機化合物的原料轉化為轉化產物的方法，所述方法包括使所述原料在有機化合物轉化條件下與包含具有不超過500nm的平均晶體尺寸的SSZ-27框架結構的分子篩的催化劑接觸。

在第六方面中，提供了用于處理廢氣的方法，所述方法包括使含有氮氧化物(NO_x)和/或NH₃的燃燒廢氣與包含具有不超過500nm的平均晶體尺寸的SSZ-27框架結構的分子篩的催化劑接觸以選擇性地還原至少一部分所述NO_x成N₂和H₂O且/或氧化至少一部分所述NH₃。

附圖說明