[发明专利]一种用于正构烷烃吸附分离的多级孔5A分子筛吸附剂及其制备方法

权利要求书

1.一种用于正构烷烃吸附分离的多级孔5A分子筛吸附剂的制备方法，其特征在于：以长链双季铵盐作为软模板剂合成加入到硅源、铝源和NaOH混合的溶胶体系中，水热晶化合成具有微孔-介孔结构的多级孔4A分子筛；将上述4A分子筛脱除软模板剂后与粘结剂滚球成型为0.2～0.8mm粒径的小球，通过干燥、焙烧后进行钙离子交换、活化得到微孔-介孔结构的5A分子筛吸附剂；所述5A分子筛吸附剂中粘结剂的含量为3～10wt％。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：硅铝溶胶体中硅源以SiO₂计，铝源以Al₂O₃计，NaOH以Na₂O计，长链双季铵盐以DQA计，晶化反应原料摩尔配比为：Na₂O：SiO₂：Al₂O₃：DQA：H₂O＝1.5～3.4：1.6～2.4：1：0.005～0.05：75～185。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：长链双季铵盐表面活性剂，其特征在于包括[C_nH_2n+1-N⁺(CH₃)₂-(CH₂)₄-N⁺(CH₃)₂-C₄H₉]X₂和[C_mH_2m+1-N⁺(CH₃)₂-(CH₂)₆-N⁺(CH₃)₂-C₆H₁₃]Y₂其中n＝16,18,22；m＝16,18,22；X＝Br,Cl,I；Y＝Br,Cl,I。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：硅源为白炭黑、活性二氧化硅、硅酸钠、硅酸乙酯或硅酸甲酯的一种。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：铝源为异丙醇铝、偏铝酸钠、硝酸铝、硫酸铝、氯化铝、氢氧化铝或拟薄水铝石的一种。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：多级孔道的4A分子筛，其孔道在<2nm、2～5nm和5～15nm范围均有孔径分布，微孔体积>0.20cm³/g，介孔体积>0.35cm³/g，比表面积>350m²/g。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：吸附剂中粘结剂来源于高岭土、膨润土、累托土、蒙脱土、埃洛石中一种或几种。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：滚球成型过程中4A分子筛和粘结剂混合物中加入田菁粉或羧甲基纤维素。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：钙离子来源于氯化钙、硝酸钙、碳酸氢钙、硫酸氢钙、溴化钙溶液中一种或几种。

10.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：含正构烷烃的馏分油为含正构烷烃的C₅～C₁₁馏分油、C₉～C₂₁馏分油、C₁₀～C₁₅馏分油或C₁₀～C₂₃馏分油。

11.根据权利要求10所述的制备方法，其特征在于：馏分油中含有的非正构烷烃为异构烷烃、环烷烃和芳烃。

12.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：活化后的微孔-介孔结构5A分子筛吸附剂在800℃的烧失量为1.0～3.0％。

13.如权利要求1～12任意一项所述的制备方法得到的5A分子筛吸附剂，以0.5nm的微孔为主，与孔径2～15nm的介孔孔道具有连通性。