[发明专利]改性丝光沸石、其制备方法及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及改性丝光沸石，更进一步地，涉及制备所述改性丝光沸石的方法及其在使苯与苯甲醇进行傅克烷基化反应中的应用。

背景技术

烷基化工艺是目前世界炼油工业竞相开发的重要工艺之一，其以生产高辛烷值烷基化油和有机化工中间体为目的。通过使醇、烯烃、卤代烷烃等烷基化试剂与异构烷烃、芳香族化合物反应获得的烷基化产品是一系列化工反应的基本原料或中间体。其中，苯与苯甲醇傅克烷基化反应获得的二苯甲烷就是其中的一个重要产品。

目前，应用于烷基化反应的催化剂种类繁多，其中应用比较多的分子筛种类主要有：董红军等人(董红军，陈林波，施力；HY分子筛催化甲苯与叔丁醇烷基化的研究；石油与天然气化工，2009，38(6)：483-486)把HY分子筛应用到甲苯与叔丁醇的烷基化反应中；张祚望等人(张祚望，张钰，网振旅，邢海军，贾明君，吴通好，张文祥；H-MCM-22和H-MCM-36分子筛对苯与异丙醇烷基化反应的催化性能；催化学报，2008，29(10)：1015-1020)把HMCM-22和HMCM-36分子筛应用到苯与异丙醇的烷基化反应中；李永昕等人(李永昕，何学艺，柳娜，薛冰；HZSM-5分子筛催化苯与碳酸二乙酯烷基化合成乙苯；石油化工，2009，38(6)：608-612)把HZSM-5分子筛应用到苯与碳酸二乙酯(DEC)的烷基化反应中；栗同林等人(栗同林，刘希尧；萘与丙烯在脱铝丝光沸石上的烷基化反应；催化学报，2000，21(6)：597-598)把丝光沸石应用在萘与丙烯的烷基化反应中；张钰等人(张钰，赵飞，李正，赵胤，邓广金，邢海军，贾明君，张文祥，吴通好；MCM-56分子筛催化苯与丙烯液相烷基化反应性能；高等学校化学学报，2009，30(7)：1380-1385)把MCM-56分子筛应用到苯与丙烯的液相烷基化反应中。这些应用都取得了比较好的效果。

丝光沸石是广泛应用于烷基化反应中的一类分子筛，具有二维孔道，其结构由Meier于1961年确定。丝光沸石的孔道结构由的主孔道和的侧孔道组成，但由于侧孔道太小，很多分子无法进入，所以通常将丝光沸石认为是一维孔道的分子筛。

丝光沸石的优点是具有均一的微孔和比较大的内表面积、易变的骨架结构和可控的化学组成，其主要缺点是孔道和笼太小，而且它们之间缺乏贯通性，这就使得一些大分子的反应扩散受限，从而影响了它们的反应活性、选择性和稳定性。已经有大量的文献指出，分子筛对反应物和产物的扩散存在局限性将会影响到它们的工业应用前景。介孔的产生能使丝光沸石的一维孔结构转变为准三维结构，导致分子筛更短的晶内扩散路径和更高的比表面积，从而有利于反应物进入活性中心，甚至进入因结焦阻塞的孔中，极大地提高丝光沸石的催化活性。因此，介孔的获得将会扩大丝光沸石在大分子烷基化反应中的应用范围。