[發(fā)明專利]金屬負(fù)載的分子篩催化劑及其制備方法和用途在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202111668640.6 | 申請日： | 2021-12-31 |
| 公開（公告）號： | CN116408140A | 公開（公告）日： | 2023-07-11 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 高潮;椿范立;楊國輝 | 申請（專利權(quán)）人： | 高化學(xué)株式會社;株式會社模范 |
| 主分類號： | B01J29/76 | 分類號： | B01J29/76;B01J29/44;B01J29/12;B01J29/74;C07C67/37;C07C69/14;C07C2/84;C07C11/04;C07C9/06;C07C29/50;C07C31/04 |
| 代理公司： | 北京市中咨律師事務(wù)所 11247 | 代理人： | 劉娜;劉金輝 |
| 地址： | 日本*** | 國省代碼： | 暫無信息 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 金屬 負(fù)載 分子篩 催化劑 及其 制備 方法 用途 | ||
本發(fā)明涉及一種金屬負(fù)載的分子篩催化劑及其制備方法和用途，還涉及使用所述金屬負(fù)載的分子篩催化劑來催化各類重要工業(yè)反應(yīng)的方法。相比于傳統(tǒng)的氫氣和/或一氧化碳還原，制備本發(fā)明金屬負(fù)載的分子篩催化劑的方法具有更安全、更節(jié)能、更高效的特點。本發(fā)明金屬負(fù)載的分子篩催化劑用于工業(yè)催化反應(yīng)時，表現(xiàn)出比傳統(tǒng)制備方法得到的催化劑更好的催化效果。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種金屬負(fù)載的分子篩催化劑及其制備方法和用途，還涉及使用所述金屬負(fù)載的分子篩催化劑來催化各類重要工業(yè)反應(yīng)的方法。
背景技術(shù)
在工業(yè)領(lǐng)域中，分子篩催化劑已作為成熟的多孔材料被廣泛地研究和應(yīng)用，例如作為氣體吸附和分離材料，離子交換的母體和用于生產(chǎn)化學(xué)品的擇形催化劑。由于分子篩具有可調(diào)節(jié)的活性位點，有序的孔結(jié)構(gòu)和出色的擇形性，這類催化劑對傳統(tǒng)的非均相催化領(lǐng)域產(chǎn)生了巨大影響。在催化領(lǐng)域中，以分子篩作為載體，將各類金屬負(fù)載于分子篩上來制備金屬-分子篩催化劑，是一種有效的雙功能催化劑合成手段。
在制備金屬-分子篩催化劑的過程中，還原是一個十分關(guān)鍵的步驟。然而，由于金屬和分子篩之間的強(qiáng)相互作用力，分子篩中的金屬氧化物很難被還原。現(xiàn)有的還原技術(shù)均屬于能源密集型，需要用到易爆的氫氣或者有毒的一氧化碳。此外，由于極高的還原溫度，金屬-分子篩催化劑中的金屬顆粒會不可避免地產(chǎn)生團(tuán)聚，在嚴(yán)重情況下甚至?xí)茐姆肿雍Y的結(jié)構(gòu)。因此，開發(fā)和設(shè)計一種溫和、低耗能且高效的新型還原技術(shù)，用于分子篩中金屬物種的還原，是一個極具研究意義和實際應(yīng)用價值的方向。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述狀況，本發(fā)明的發(fā)明人在利用NH4+型分子篩向H型分子篩的轉(zhuǎn)化過程中產(chǎn)生的氨分子對負(fù)載在分子篩上的金屬進(jìn)行原位還原這一方向進(jìn)行了廣泛而深入的研究。
本發(fā)明的發(fā)明人令人驚訝地發(fā)現(xiàn)通過利用NH4+型分子篩向H型分子篩的轉(zhuǎn)化過程中產(chǎn)生的氨分子，可以對大部分負(fù)載于分子篩上的不同金屬進(jìn)行還原。甚至分子篩的這種還原效應(yīng)不受其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的影響。在空氣氛圍中就可將負(fù)載的金屬物種高效地還原。使用NH4+型分子篩原位還原得到的催化劑具有高效的催化活性，并且適用于大多數(shù)重要的工業(yè)催化反應(yīng)。
本發(fā)明的實施方案可概括如下：
1.一種金屬負(fù)載的分子篩催化劑，其通過包括如下步驟的方法制備：
(1)通過離子交換法制備NH4+型分子篩；
(2)使用金屬前驅(qū)體對NH4+型分子篩進(jìn)行負(fù)載改性，以制備金屬負(fù)載的?NH4+型分子篩；和
(3)將金屬負(fù)載的NH4+型分子篩焙燒，使用NH4+型分子篩中釋放的氨氣對負(fù)載的金屬進(jìn)行還原，得到金屬負(fù)載的分子篩催化劑。
2.根據(jù)方案1所述的分子篩催化劑，其中所述分子篩包括ZSM-5、ZSM-11、?ZSM-23、ZSM-35、ZSM-34、EU-12、RUB-41、HSUZ-4、PST-22、ZSM-57、ZSM-?22、MCM-56、LTA、CAN、LTL、EMT、PST-32、PST-2、ZEO-1、Y、β、MOR、?MCM-22、CHA和SBA-15中的一種或多種，優(yōu)選為ZSM-5、ZSM-11、ZSM-23、?ZSM-35、Y、β、MOR和MCM-22的一種或多種，更優(yōu)選為ZSM-5、Y、β、MOR?和MCM-22的一種或多種。
3.根據(jù)方案1或2所述的分子篩催化劑，其中在步驟(1)中，分子篩的NH4+離子交換包括如下子步驟：
(1)-i.將分子篩粉末、銨鹽和水均勻混合，得到混合物；和
該專利技術(shù)資料僅供研究查看技術(shù)是否侵權(quán)等信息，商用須獲得專利權(quán)人授權(quán)。該專利全部權(quán)利屬于高化學(xué)株式會社;株式會社模范，未經(jīng)高化學(xué)株式會社;株式會社模范許可，擅自商用是侵權(quán)行為。如果您想購買此專利、獲得商業(yè)授權(quán)和技術(shù)合作，請聯(lián)系【客服】
本文鏈接：http://www.szxzyx.cn/pat/books/202111668640.6/2.html，轉(zhuǎn)載請聲明來源鉆瓜專利網(wǎng)。
