[發明專利]一種氫型ZSM-5@Beta復合型分子篩催化劑及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 202111492589.8
• 申請日: 2021-12-08
• 公開（公告）號: CN114160192A
• 公開（公告）日: 2022-03-11
• 發明（設計）人: 張鈺;盛路陽;展俊嶺;張吉波
• 申請（專利權）人: 吉林化工學院
• 主分類號: B01J29/80
• 分類號: B01J29/80;B01J35/02;B01J35/10;C07C2/86;C07C15/24
• 代理公司: 北京慕達星云知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11465
• 代理人: 李冉

1.一種氫型ZSM-5@Beta復合型分子篩催化劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)將羧甲基纖維素、鋁源一、堿源一、四丙基氫氧化銨加入水攪拌溶解，然后在攪拌下滴加硅源一，繼續攪拌，得到初始凝膠一；

(2)將初始凝膠一水熱晶化，然后升溫繼續水熱晶化，經過濾得到納米級ZSM-5晶體；

(3)將納米級ZSM-5晶體用水洗滌至中性，經干燥、煅燒得到納米級ZSM-5分子篩；

(4)將鋁源二、堿源二、四乙基氫氧化銨加入水攪拌溶解，然后在攪拌下滴加硅源二，繼續攪拌，得到初始凝膠二；

(5)將初始凝膠二水熱晶化，經過濾得到納米級Beta晶體；

(6)將納米級Beta晶體用水洗滌至中性，經干燥、煅燒得到納米級Beta分子篩；

(7)將納米級ZSM-5分子篩和納米級Beta分子篩進行攪拌混合，得到鈉型ZSM-5@Beta復合型分子篩；

(8)將鈉型ZSM-5@Beta復合型分子篩加入硝酸銨溶液攪拌混合進行離子交換，然后過濾，用水洗滌至中性，經干燥、煅燒得到所述氫型ZSM-5@Beta復合型分子篩催化劑。

2.根據權利要求1所述氫型ZSM-5@Beta復合型分子篩催化劑的制備方法，其特征在于，所述硅源一或硅源二為白炭黑、正硅酸四乙酯、硅溶膠中的一種或多種的混合物；

所述鋁源一或鋁源二為氯化鋁、偏鋁酸鈉、硝酸鋁中的任一種；

所述堿源一或堿源二為氫氧化鈉、氫氧化鉀中的一種或多種的混合物。

3.根據權利要求1所述氫型ZSM-5@Beta復合型分子篩催化劑的制備方法，其特征在于，步驟(1)中所述羧甲基纖維素、鋁源一、四丙基氫氧化銨、堿源一、硅源一和水的摩爾比為(0.10-0.15):(0.03-0.15):(0.40-0.50):(0.20-0.40):1.0:(5.0-9.0)。

4.根據權利要求1所述氫型ZSM-5@Beta復合型分子篩催化劑的制備方法，其特征在于，步驟(2)中所述將初始凝膠一水熱晶化溫度為60-90℃，水熱晶化時間為24-48h，然后升溫繼續水熱晶化溫度為160-175℃，水熱晶化時間為24-48h。

5.根據權利要求1所述氫型ZSM-5@Beta復合型分子篩催化劑的制備方法，其特征在于，步驟(4)中所述鋁源二、四乙基氫氧化銨、堿源二、硅源二和水的摩爾比為(0.03-0.17):(0.25-0.35):(0.10-0.15):1.0:(1.5-4.5)。

6.根據權利要求1所述氫型ZSM-5@Beta復合型分子篩催化劑的制備方法，其特征在于，步驟(5)中所述水熱晶化溫度為130-145℃，水熱晶化時間為56-84h。

7.根據權利要求1所述氫型ZSM-5@Beta復合型分子篩催化劑的制備方法，其特征在于，步驟(7)中所述納米級ZSM-5分子篩粒徑為30-100nm，介孔含量為70％以上；所述納米級Beta分子篩粒徑為50-100nm。

8.根據權利要求1所述氫型ZSM-5@Beta復合型分子篩催化劑的制備方法，其特征在于，步驟(7)中所述納米級ZSM-5分子篩與納米級Beta分子篩的質量比為1-7:1。

9.權利要求1-8任一項所述制備方法制得的氫型ZSM-5@Beta復合型分子篩催化劑。

10.權利要求9所述氫型ZSM-5@Beta復合型分子篩催化劑在2-甲基萘烷基化制備2,6-二甲基萘中的應用。