[发明专利]一种钛硅分子筛TS-1的合成方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种钛硅分子筛TS-1的合成方法。属于分子筛制备领域。

背景技术

钛硅沸石分子筛是指在沸石分子筛骨架中含有钛原子的一类杂原子分子筛。1983年Taramasso等人报道水热法制备钛硅分子筛TS-1。钛硅沸石分子筛是Silicalite-1沸石的衍生物，TS-1是和硅铝分子筛ZSM-5一样具有MFI结构的含钛杂原子分子筛。钛硅分子筛所具有的优异的催化氧化活性正是基于骨架结构中性的Ti⁴⁺活性中性，其显著功能是对H₂O₂参加的有机物的选择性氧化有良好作用，且不会深度氧化。TS-1可催化烯烃的环氧化、烷基的部分氧化、醇类的氧化、苯酚及苯的羟基化以及环己酮.的氨氧化等。钛硅分子筛催化材料的发明为研究高选择性的烃类氧化反应和开发环境友好工艺奠定了基础。

US4410501专利首次公开TS-1的合成。Marco Taramasso等人采用的方法是，将硅源、钛源、模板剂配制成凝胶前体，然后将制得的凝胶前体加入到带搅拌的钛制高压釜中130℃~200℃水热晶化6~30天，然后过滤、洗涤、干燥及焙烧处理得到产品。钛源是可水解的含钛化合物，优选钛酸四乙酯，有机碱优选四丙基氢氧化铵。硅源是二氧化硅溶胶或四烷基硅酸酯。最终产物TS-1的组成为：xTiO₂·(1-x)SiO₂，x的范围为0.01~0.025。

同时专利US4410501给出了TS-1分子筛的原料摩尔比组成，数据如下：

原料摩尔比最优摩尔比SiO₂/TiO₂5-20035-65OH^-/ SiO20.1-1.00.3-0.6H₂O/ SiO₂20-20060-100Me/ SiO₂0.0-0.50RN⁺/ SiO₂0.1-2.00.4-1.0

其中Me为碱金属阳离子，钠或钾。RN⁺表示含氮有机阳离子，由有机碱衍生而得。

中国专利CN101190793A披露了一种TS-1分子筛的合成方法。其技术特征是将正酸四乙酯、钛酸四丁酯、四丙基氢氧化铵和水按摩尔比进行超声水解，然后将所得钛硅水解液放入不锈钢密闭反应釜水热晶化，晶化温度150℃~200℃，晶化时间1~5天，然后经过滤、洗涤、干燥，550℃焙烧3h得到TS-1。