[发明专利]一种表面富集金属的分子筛材料、其制备方法及应用

权利要求书

1.一种表面富集金属的分子筛材料的制备方法，其特征在于，包括下述步骤：

a)向分子筛中引入占位分子和/或占位离子，得到前驱体I；所述分子筛是脱除部分模板剂的分子筛和/或脱除全部模板剂的分子筛；

b)向步骤a)所得前驱体I中引入金属离子，得到前驱体II；

c)步骤b)所得前驱体II经洗涤、干燥、焙烧，即得所述表面富集金属的分子筛材料；

步骤b)所述引入金属离子的方法为将前驱体I置于金属盐溶液中，于10℃～80℃下保持10～20分钟；

所述金属盐溶液的浓度为0.001～1mol/L；

所述表面富集金属的分子筛材料中包含金属元素M；

所述金属元素M在分子筛材料表面的摩尔分数nMsur至少有一处与所述金属元素在分子筛材料体相的摩尔分数nMtotal比值nMsur/nMtotal≥2。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述金属元素M选自IA族金属元素、IIA族金属元素、IB族金属元素、IIB族金属元素、VIII族金属元素、镧系金属元素中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述金属元素M选自锌、铜、钴、镍、锰、铁、钙、镁、钾、钠中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述表面富集金属的分子筛材料中的分子筛选自SAPO-5分子筛、SAPO-11分子筛、SAPO-17分子筛、SAPO-18分子筛、SAPO-34分子筛、SAPO-35分子筛、SAPO-44分子筛、SAPO-56分子筛、SAPO-47分子筛、DNL-6分子筛、SSZ-13分子筛、RUB-50分子筛、ZSM-5分子筛、丝光沸石中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤a)所述引入占位分子的方法为将分子筛置于含有占位分子的气氛中和/或将分子筛与含有占位分子的液相接触。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤a)所述占位分子选自氨气、水、丙酮、乙腈、二乙胺、三乙胺、甲醇、乙醇中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤a)所述占位离子为铵根离子。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤a)所述引入占位离子的方法为将分子筛与铵盐溶液接触。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述铵盐溶液选自硝酸铵溶液、氯化铵溶液、碳酸铵溶液、硫酸铵溶液中的至少一种。

10.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述铵盐溶液的浓度为0.001～3mol/L。

11.根据权利要求10所述的制备方法，其特征在于，所述铵盐溶液的浓度为0.5～1.5mol/L。

12.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述金属盐溶液的浓度为0.005～0.015mol/L。

13.一种催化剂，其特征在于，根据权利要求1至12任一项所述方法制备得到的分子筛材料中的至少一种经500～800℃空气中焙烧后得到。

14.权利要求13所述催化剂在含氧化合物制烯烃中的应用。

15.权利要求13所述催化剂在甲醇和/或二甲醚制烯烃中的应用。