[发明专利]一种芳构化用共结晶分子筛催化剂、制备方法及其应用

权利要求书

1.一种芳构化用共结晶分子筛催化剂，其特征在于：该催化剂含有35～75wt％小晶粒稀土-ZSM-5/ZSM-11共结晶分子筛，1.0～6.0wt％的ZnO，0.5～5.0wt％的P₂O₅，其余为三氧化铝和高岭土。

2.按照权利要求1所述芳构化用共结晶分子筛催化剂，其特征在于：所述的小晶粒稀土-ZSM-5/ZSM-11共结晶分子筛中的硅铝摩尔比在40～350之间、平均晶粒尺寸＜500nm，分子筛中ZSM-5晶相所占比例为10～90％。

3.按照权利要求1所述芳构化用共结晶分子筛催化剂，其特征在于：所述ZnO在催化剂中的含量为1.5～5.0wt％；所述P₂O₅在催化剂中的含量为1.0～4.0wt％。

4.按照权利要求1和3所述芳构化用共结晶分子筛催化剂，其特征在于：所述ZnO的前体为硝酸锌，所述P₂O₅的前体为磷酸、磷酸铵、磷酸二氢铵、磷酸氢二铵之一种或几种。

5.按照权利要求1所述芳构化用共结晶分子筛催化剂，其特征在于：所述三氧化铝来源于铝溶胶或硝酸铝，其在催化剂中的含量为10～35wt％。

6.权利要求1所述芳构化用共结晶分子筛催化剂的制备方法，其特征在于：将稀土-ZSM-5/ZSM-11分子筛、ZnO前体、P₂O₅前体、三氧化铝前体、高岭土和水混合均匀，混合物中各原料的干基质量总和与水的质量比例为(0.18～0.55)∶1，喷雾成型、焙烧，制得催化剂。

7.按照权利要求6所述芳构化用共结晶分子筛催化剂的制备方法，其特征在于：所述喷雾成型条件为：入口温度为480～620℃，尾气温度为150～250℃，喷雾压力为0.5～10MPa。

8.按照权利要求6所述芳构化用共结晶分子筛催化剂的制备方法，其特征在于：所述焙烧条件为：空气气氛、焙烧温度500～620℃、焙烧时间1～5小时。

9.权利要求1所述芳构化用共结晶分子筛催化剂的应用，其特征在于：该催化剂应用于低碳烃、煤基或生物基含氧化合物、以及废旧塑料等原料催化转化生产芳烃或高辛烷值汽油组分过程。

10.按照权利要求9所述芳构化用共结晶分子筛催化剂的应用，其特征在于：所述低碳烃为干气、富丙烯气、液化气、醚后碳四、裂解碳五、富烯烃轻汽油中之一种或多种的混合物，烯烃含量不小于10wt％；所述煤基或生物基含氧化合物为甲醇、二甲醚、乙醇、甘油、丁醇、异丁醇中之一种或多种的混合物；所述废旧塑料为废旧的聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯中之一种或多种的混合物。

11.按照权利要求9所述芳构化用共结晶分子筛催化剂的应用，其特征在于：所述催化转化过程在以下条件下进行，温度为290～550℃，压力0.1～1.0MPa。