[发明专利]无粘结剂ZSM-5/Magadiite共生材料催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种无粘结剂ZSM-5/Magadiite共生材料催化剂，含有SiO₂/Al₂O₃摩尔比为20～600的ZSM-5/Magadiite共生材料，其中粘结剂重量含量0～5％；ZSM-5/Magadiite共生材料中ZSM-5与Magadiite的重量比为0.15～100∶1，成型催化剂的机械强度为50～200牛顿/颗。

2.根据权利要求1所述的无粘结剂ZSM-5/Magadiite共生材料催化剂，其特征在于所含的ZSM-5/Magadiite共生材料的SiO₂/Al₂O₃摩尔比为40～400，其中粘结剂重量含量0.1～2％，ZSM-5/Magadiite共生材料中ZSM-5与Magadiite的重量比为0.5～100∶1，制得的成型催化剂强度为60～150牛顿/颗。

3.权利要求1所述的无粘结剂ZSM-5/Magadiite共生材料催化剂的制备方法，包括以下步骤：

a)以成型焙烧后的催化剂重量计，把20～80％的ZSM-5、0～10％的铝的化合物、0～10％碱性物质、15～80％的氧化硅混合、成型、干燥后，得到成型催化剂前体混合物I，其中混合物I中铝的化合物重量含量小于氧化硅的重量含量；

b)将混合物I放入含有选自氨水、己胺、乙二胺、三乙胺、正丁胺、己二胺、四丙基溴化铵或四丙基氢氧化铵中的至少一种的模板剂的蒸气中，在100-200℃进行晶化处理10～240小时后，得到不含粘结剂的ZSM-5/Magadiite共生材料催化剂前体；

c)催化剂前体经过干燥，在400～700℃下焙烧1～10小时，得到无粘结剂ZSM-5/Magadiite共生材料催化剂；

其中，以成型焙烧后的催化剂重量计，模板剂的用量为5～300％，作为晶种的ZSM-5的SiO₂/Al₂O₃摩尔比为20～200；碱性物质选自元素周期表I A或II A元素的氧化物、氢氧化物或者其弱酸盐中的至少一种；铝的化合物选自铝盐、铝的氧化物、铝的含水氧化物或铝的氢氧化物中的至少一种。

4.根据权利要求3所述的无粘结剂ZSM-5/Magadiite共生材料催化剂的制备方法，其特征在于以成型焙烧后的催化剂重量计，ZSM-5分子筛的用量为15～70％；铝的化合物用量为0～5％；氧化硅的用量为15～70％；碱性物质的用量为0.5～5％；模板剂的用量为成型焙烧后催化剂重量的5～100％。

5.根据权利要求3所述的无粘结剂ZSM-5/Magadiite共生材料催化剂的制备方法，其特征在于晶化温度为120-200℃；晶化时间为20～100小时。

6.根据权利要求3所述的无粘结剂ZSM-5/Magadiite共生材料催化剂的制备方法，其特征在于I A元素选自钠或钾中的至少一种，II A元素选自镁或钙中的至少一种；弱酸盐选自碳酸盐、草酸盐或柠檬酸盐中的至少一种。

7.根据权利要求3所述的无粘结剂ZSM-5/丝光沸石催化剂的制备方法，其特征在于以成型焙烧后催化剂重量计，成型催化剂前体混合物I中还含有0.1～2％的选自田菁粉、甲基纤维素或可溶性淀粉中至少一种的扩孔剂。