[发明专利]β沸石/Magadiite/丝光沸石共生材料及其合成方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种β沸石/Magadiite/丝光沸石共生材料及其合成方法。 

背景技术

β沸石和丝光沸石多孔材料由于具有良好的择形催化性能和较好的热稳定性，被广泛的应用在石油化工等领域。但由于丝光沸石材料孔径均匀单一、孔直径不易随意调节，不能处理复杂的组分。Magadiite为二维层状结构材料，它的层板是由带负电的Si-0四面体组成，因而具有较好的热稳定性，Magadiite具有带电的层状结构材料的一些典型性质，例如对水以及一些小分子极性有机分子的吸附，层间有可被交换的水合钠离子，层板之间具有较好的膨胀性，可以容纳小到质子大到高分子等分子或基团，Na-magadiite可以转化为晶态的H-magadiite固态酸，这些性质促进了Magadiite在作为阳离子交换剂和催化剂方面的应用。Magadiit层结构的规整性和层间距可控制性使其成为催化领域中有广阔应用前景的催化材料。含有两种组分的β沸石/Magadiite/丝光沸石共生材料，含有多级孔道结构，孔径可调，可以处理分子直径大小不一的复杂组分，并能发挥它们的协同催化效应。 

文献CN1565967A、CN1565970A报道采用ZSM-5分子筛或丝光沸石作为晶种，分别加入丝光沸石或ZSM-5分子筛的合成溶液中，合成了ZSM-5和丝光沸石的混晶材料。其催化效果比两种分子筛机械混合的效果要好，但合成过程中需要加入不同的晶种作为诱导剂，另外还需要加入氟化物，合成过程较为复杂。 

文献CN1393403报道采用分段晶化的方法合成了中微孔复合分子筛组合物，用于重油加工。合成方法为先配制合成微孔分子筛的反应混合物凝胶，然后在30～300℃条件下进行第一阶段的晶化，晶化3～300小时后，调整反应混合物的pH值为9.5～12，并加入合成中孔分子筛所用的模板剂，然后再在30～170℃自压下进行第二阶段的水热晶化，晶化时间为15～480小时，得到中微孔复合分子筛组合物，但分子筛的合成过程需要分段晶化，且中间还要调节pH值，合成方法也较为复杂。 

文献CN03133557.8报道了静态条件下合成了具有TON和MFI两种结构的复合结构分子筛，该分子筛在制备凝胶过程中加入了少量的晶种和盐类，控制适当的晶化参数，可以得到两种晶型不同比例的分子筛，分子筛的晶格上硅铝比大于50，得到本发明复合分子筛可用于混合物如石油馏分的反应过程。本发明的合成过程也需要加入晶种和盐类。 

文献CN1583562报道了一种双微孔沸石分子筛及制备方法，其特征在于采用有序合成法，先按一定的物料配比初步合成出Y型沸石；后将其与溶有氨水的四乙基溴化胺溶液混合，最后再加入一定量的硅溶胶充分搅拌使之均匀，于130℃～140℃下晶化4～7天，得到具有Y/丝光双微孔结构的复合沸石分子筛，该方法也与分段晶化类似。 

文献CN1632115报道利用生物酶在Magadiite层状材料层间的自组装方法，制备了一种层状硅酸盐层间固定的生物酶纳米复合材料，这种纳米复合材料类似于三明治的结构，层状硅酸盐纳米粒子保持原有的结构不变作为酶固定载体，肌红蛋白与血红蛋白固定于硅酸盐层板之间。该材料在有机溶剂中催化活性高于自由的生物酶。该文献未涉及Magadiite材料的共生问题以及在其他催化领域的应用。 

本发明所要解决的技术问题之一是现有技术合成的多孔材料孔径单一、孔直径不可随意调节的问题。提供一种新的β沸石/Magadiite/丝光沸石共生材料，该β沸石/Magadiite/丝光沸石共生材料具有多级孔道结构，孔径可以调节的特点；本发明所要解决的技术问题之二是现有技术中未涉及上述β沸石/Magadiite/丝光沸石共生材料制备方法的问题，提供一种新的β沸石/Magadiite/丝光沸石共生材料的制备方法。