[发明专利]一种NU-87分子筛及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种NU-87分子筛及其制备方法。 

背景技术

NU-87分子筛具有NES型拓扑结构，是二维微孔结构的高硅沸石分子筛。它是由直径为0.47nm×0.60nm的10元环平行孔道与直径为0.53nm×0.68nm的十二元环孔道交叉形成的二维微孔体系，且仅通过十元环孔道窗口与外界相通。这种特殊的结构使得NU-87分子筛在某些催化反应中既表现出十元环的特征，又表现出十二元环的特征。NES型结构分子筛具有特殊的物化性能，在烷基化、异构化、歧化等反应中表现出独特的催化性能。 

欧洲专利EP377291和美国专利US5041402最早提出了NU-87分子筛及其制备方法。具体合成方法如下：将铝源、碱和无机盐溶解于部分水中制成溶液A，将模板剂溶解于部分水中制成溶液B，将硅源溶解于水中制成溶液C；首先将溶液B加入到溶液A中，搅拌均匀，然后将溶液C加入到溶液A中，搅拌均匀；最后在180℃下晶化257～451h合成NU-87分子筛。加入的各物料摩尔比为SiO₂/Al₂O₃＝20～200、Na₂O/SiO₂＝0.1～0.5、R/SiO₂＝0.05～0.5、H₂O/SiO₂＝25～75、NaL/SiO₂＝0～0.25，其中R为模板剂溴化十烷双铵，NaL为钠盐。美国专利US5102641也公开了一种NU-87分子筛的制备方法，其合成方法与美国专利US5041402并没有太大区别，只是采用的模板剂为溴化十烷双铵、溴化十二烷双胺、溴化辛烷双胺，扩大了模板剂的种类，并且在合成过程中加入了NU-87 分子筛作为晶种，晶化时间缩短为130～192h。采用该合成方法所得到的NU-87分子筛的孔容一般为0.17ml/g左右(Corma A，Martinez-Soria V，Schnoeveld E.Alkylation of Benzene with Short-Chain Olefins over MCM-22Zeolite：CatalyticBehaviour and Kinetic Mechanism[J].Catal，2000，192：163-173.)。 

从以上方法可知，现有技术中合成NU-87分子筛的硅铝摩尔比一般为20以上，高硅铝比会使分子筛的酸性降低，影响分子筛的催化活性及分子筛的可调变性。此外，上述方法合成出的分子筛还存在孔容小一般为0.15～0.24cm³/g、模板剂用量大、成本高等不足。 

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种NU-87分子筛及其制备方法，该方法具有硅铝比低、孔容高、成本低等优点。 

本发明NU-87分子筛的制备方法，包括晶化物料配制过程、晶化过程和晶化产物回收处理过程，所述的晶化物料配制过程是将铝源、硅源、碱、模板剂、无机盐、EU-1分子筛及水进行混合，晶化物料中加入的EU-1分子筛与其余各组分所含SiO₂的质量比为0.1～0.4，其余各组分按其氧化物或盐计的摩尔比为： 

SiO₂/Al₂O₃＝12～60； 

R/SiO₂＝0.04～0.6； 

Na₂O/SiO₂＝0.1～0.6； 

H₂O/SiO₂＝25～60； 

NaL/SiO₂＝0.1～0.4； 

R为模板剂溴化癸烷双铵，NaL为一种钠盐，可以是氯化钠、溴化钠、硝酸钠、醋酸钠、草酸钠，优选为氯化钠。 

所述的其余各组分为铝源、硅源、碱、模板剂、无机盐及水。 

所述的铝源可以为铝盐、铝酸盐、氧化铝、氢氧化铝或铝溶胶中的一种或几种的混合物，优选为铝酸钠；所述硅源可以为白碳黑、硅溶胶、水玻璃或正硅酸乙酯等，优选为硅溶胶。 

所述的EU-1分子筛，其硅铝比(SiO₂/Al₂O₃的摩尔比)为20～35。EU-1分子筛可以是经过焙烧的，也可以是未经焙烧的，优选经过焙烧的EU-1分子筛。