[发明专利]一种USY分子筛及其制备方法

权利要求书

1.一种USY分子筛，其特征在于：所述USY分子筛具有空心结构，分子筛中氧化硅/氧化铝摩尔比为4.5~25，晶粒度为0.5~1.2µm，比表面积为420~800m²/g，孔容为0.33~0.82ml/g，平均孔径为1.5~4.0nm。

2.根据权利要求1所述的分子筛，其特征在于：所述氧化硅/氧化铝摩尔比为8~16，晶粒度为0.7~1.0µm，比表面积为550~700m²/g，孔容为0.35~0.60ml/g，平均孔径为1.9~2.8nm。

3.权利要求1或2所述分子筛的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

（1）按照摩尔比n(Na₂O):n(Al₂O₃):n(SiO₂):n(H₂O)=15~20:1:16~22:310~420，将铝源、水、氢氧化钠、水玻璃配制成混合液，然后在20~50℃下陈化0.5~2天，制得导向剂；

（2）按照凝胶中各物料的摩尔比为n(NaOH):n(Al₂O₃):n(SiO₂):n(H₂O)= 13~16:1:18~30:480~660，将铝源、水、氢氧化钠和水玻璃配制成混合液，然后加入纳米Y型分子筛和步骤（1）制得的导向剂，搅拌后在90~120℃条件下恒温晶化12~72小时，然后经冷却、洗涤、抽滤、干燥后得到Y-Y复合分子筛，其中加入的纳米Y型分子筛的质量占凝胶体系总质量的4~30wt%，加入的导向剂的质量占凝胶体系总质量的2~20wt%；

（3）将步骤（2）制备的Y-Y复合分子筛进行铵交换；

（4）将步骤（3）铵交换后的Y-Y复合分子筛在水热条件下进行处理；

（5）将步骤（4）水热处理得到的复合分子筛在酸性条件下进行洗涤得到空心的USY分子筛。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：步骤（2）中按照凝胶中各物料的摩尔比为n(NaOH):n(Al₂O₃):n(SiO₂):n(H₂O)=14~15.5:1: 20~26:500~620，将铝源、水、氢氧化钠和水玻璃配制成混合液，然后加入纳米Y型分子筛和步骤（1）制得的导向剂，搅拌后在95~110℃条件下恒温晶化36~60小时，加入的纳米Y型分子筛的质量占凝胶体系总质量的6~20wt%，加入的导向剂的质量占凝胶体系总质量的4~10wt%。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：步骤（1）和（2）中所述的铝源包括氯化铝、硫酸铝、硝酸铝、铝酸钠中的一种或几种。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：步骤（2）中加入的纳米Y型分子筛为钠型，纳米Y型分子筛的氧化硅/氧化铝摩尔比为3.8~5.5，晶粒度为50~100nm，比表面积为750~950m²/g。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：纳米Y型分子筛的氧化硅/氧化铝摩尔比为4.2~5.1，晶粒度为50~80nm，比表面积为850~900m²/g。

8.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：步骤（3）中铵交换次数至少为2次，交换温度为60~110℃；所用的铵盐为氯化铵、硫酸铵或硝酸铵，铵盐的浓度为0.5~3mol/L；交换过程的液固比为5~30 ml/g；每次交换时间为0.5~2.0小时。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：交换温度为80~100℃；所用的铵盐为硝酸铵，浓度为1~2mol/L；交换过程的液固比为10~20 ml/g；每次交换时间为1~1.5小时。

10.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：步骤（4）水热处理温度为500~750℃；水热处理时间为1~5小时；水热处理压力为0~0.5MPa。