[发明专利]MCM-22家族分子筛组合物，其制造方法和用于烃转化的用途

说明书

技术领域

本发明涉及新型MCM-22家族分子筛组合物，其制造方法和其用于 烃转化的用途。具体来说，本发明涉及新型MCM-22家族的分子筛组合 物，该分子筛组合物包含大于50wt％的由SEM测量的晶体直径大于1μm 的分子筛，本发明还涉及该分子筛组合物的制造方法和其用于烃转化 的用途。

背景技术

天然和合成的分子筛材料都在过去表现出对各种类型的烃转化具 有催化性能。某些分子筛，沸石、AlPO、中孔材料，是有序化的多孔 结晶材料，它们具有由X-射线衍射(XRD)测定的明确的结晶结构。在结 晶分子筛材料内，存在大量可以通过许多孔道互连的腔室或孔隙。这 些腔室和孔隙在特定分子筛材料内尺寸是均匀的。因为这些孔隙的尺 寸达到接受某些尺寸的吸附分子同时排斥更大尺寸的那些吸附分子的 程度，所以这些材料称为″分子筛″并且用于各种工业方法。

此类分子筛(天然和合成的)包括各种含正离子的结晶硅酸盐。这 些硅酸盐可以描述为SiO₄和周期表第13族元素氧化物(例如AlO₄)的刚 性三维骨架。该四面体是通过共用氧原子交联的，藉此第13族元素(例 如铝)和硅原子的总和与氧原子的比例是1∶2。含该第13族元素(例如铝) 的四面体的电价通过在晶体中包括阳离子，例如质子、碱金属或碱土 金属阳离子来平衡。这可以表达为其中第13族元素(例如铝)与各种阳 离子，例如H⁺、Ca²⁺/2、Sr²⁺/2、Na⁺、K⁺或Li⁺的数目的比例等于整数。

在催化方面得到应用的分子筛包括任何天然存在的或合成的结晶 分子筛。这些沸石的实例包括大孔沸石，中等孔径沸石和小孔沸石。 这些沸石和它们的同种型在″Atlas of Zeolite Framework Types″， eds.W.H.Meier，D.H.Olson和Ch.Baerlocher，Elsevier，第五 版，2001中进行了描述，该文献在此引入供参考。大孔沸石一般具有 至少大约7埃的孔径并且包括LTL、VFI、MAZ、FAU、OFF、*BEA和MOR 骨架类型沸石(IUPAC Commission of Zeolite Nomenclature)。大孔 沸石的实例包括针沸石、菱钾沸石、沸石L、VPI-5、沸石Y、沸石X、 ω和β。中等孔径沸石一般具有大约5埃到小于大约7埃的孔径并且包 括例如，MFI、MEL、EUO、MTT、MFS、AEL、AFO、HEU、FER、MWW和TON 骨架类型沸石(IUPAC Commission of Zeolite Nomenclature)。中等 孔径沸石的实例包括ZSM-5、ZSM-11、ZSM-22、MCM-22、含硅沸石 (silicalite)1和含硅沸石2。小孔径沸石具有大约3埃到小于大约5.0 埃的孔径并且包括例如，CHA、ERI、KFI、LEV、SOD和LTA骨架类型沸 石(IUPAC Commission of Zeolite Nomenclature)。小孔沸石的实例 包括ZK-4、ZSM-2、SAPO-34、SAPO-35、ZK-14、SAPO-42、ZK-21、ZK-22、 ZK-5、ZK-20、沸石A、菱沸石、沸石T、钠菱沸石、ALPO-17和斜发沸 石。

美国专利号4,439,409涉及物质名称为PSH-3的结晶分子筛组合物 和其从水热反应混合物的合成，该水热反应混合物包含六亚甲基亚胺， 即充当用于合成MCM-56(美国专利号5,362,697)的导向剂的有机化合 物。六亚甲基亚胺也被教导用于合成结晶分子筛MCM-22(美国专利号 4,954,325)和MCM-49(美国专利号5,236,575)。称为沸石SSZ-25(美国 专利号4,826,667)的分子筛组合物由包含金刚烷季铵离子的水热反应 混合物合成。美国专利号6,077,498涉及物质名称为ITQ-1的结晶分子 筛组合物和其由包含一种或多种有机添加剂的水热反应混合物的合 成。

本文所使用的术语″MCM-22家族材料″(或″MCM-22家族的材料″或 ″MCM-22家族的分子筛″)包括：