[发明专利]一种核壳结构Ti-MWW@Si分子筛及其制备和应用

权利要求书

1.一种具有核壳结构的Ti-MWW@Si分子筛，内核是微孔具有MWW拓扑结构的钛硅分子筛，外壳是SiO₂介孔分子筛；内核Ti-MWW分子筛骨架是由Ti、Si、O元素组成，其中以TiO₂计算的重量含量为2.0wt％～5.2wt％；所述外壳SiO₂介孔分子筛占整个核壳结构分子筛重量的2.0wt％～10.0wt％；

所述分子筛的制备方法，其特征在于：

(1)将Ti-MWW分子筛晶粒分散在5wt％～35wt％葡萄糖水溶液中形成悬浮浆液，其中分子筛质量占混合物质量的10wt％～40wt％；

(2)将(1)中得到的混合浆液50～90℃旋转真空干燥脱除水分，使葡萄糖分子富集在Ti-MWW分子筛晶粒表面，然后在N₂气氛下400～600℃焙烧1～10小时，得到C-Ti-MWW分子筛；

(3)将模板剂CTAB、模板剂P123、氨水无水乙醇和去离子水超声均匀分散，在30～50℃机械搅拌0.5～4.0h，再降温到25℃加入硅酸烷基酯剧烈搅拌1～10min得到混合溶液，然后将(2)中得到的C-Ti-MWW分子筛与上述混合溶液混合，溶液中C-Ti-MWW分子筛所占的质量百分比4％～17％在溶液中超声均匀分散0.5～4.0h得到混合浆液，置于在封闭容器中25℃晶化12～48h，进行固液分离得到的固体产品洗至中性，烘干、在空气气氛中以2～5℃/min的加热速率从室温升至500～600℃下焙烧4～10小时脱除模板剂和积碳成分，得到具有核壳结构的Ti-MWW@Si分子筛。

2.根据权利要求1所述的分子筛，其特征在于：步骤(3)中硅酸烷基酯包括正硅酸甲酯、正硅酸乙酯、正硅酸丙酯、正硅酸异丙酯、正硅酸丁酯中任意一种。

3.根据权利要求1所述的分子筛，其特征在于：步骤(3)中混合浆液组分按照摩尔配比Si：CTAB：P123：EtOH：NH₃：H₂O＝1：0.08～0.20：0.004～0.01：50～100：15～35：600～800，其中硅酸烷基酯以Si的摩尔数计算。

4.根据权利要求1～3任意一项所述具有核壳结构的Ti-MWW@Si分子筛作为丙烯环氧化反应催化剂的应用。

5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于：将丙烯、过氧化氢、乙腈、水作为进料输入到环氧化反应器中在环氧化反应条件下反应得到环氧丙烷产物。

6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于：基于液体进料流的总重量计，乙腈含量为50～75wt％，过氧化氢含量为6～28wt％；丙烯与过氧化氢的摩尔比值为2.0～5.0。

7.根据权利要求4所述的应用，其特征在于：反应采用间歇操作或连续操作方式，环氧化反应温度为25～100℃，环氧化反应压力为14～100bar。