[发明专利]金属改性的介孔SAPO-34分子筛及制备方法与应用

权利要求书

1.金属改性的介孔SAPO-34分子筛，其特征在于具有微孔孔道，且包含介孔孔道，所述微孔孔道为所述金属改性的介孔SAPO-34分子筛的骨架结构形成的微孔孔道。

2.如权利要求1所述金属改性的介孔SAPO-34分子筛，其特征在于所述微孔孔道的比表面积为300～600m²/g，总孔容为0.2～0.4cm³/g，介孔孔径为2～40nm，介孔孔容为0.1～0.4cm³/g。

3.如权利要求1所述金属改性的介孔SAPO-34分子筛，其特征在于所述分子筛由金属元素修饰，其中金属元素包含Mg、Ca、Sr、Ba中的至少一种，La、Ce、Pr、Nd、Y中的至少一种，以及元素Mn、Ti、Zr、Zn、Fe、Ni、Co、Ga中的至少一种，以分子筛总配比计，金属元素的质量含量为0.1％～10％。

4.如权利要求1所述金属改性的介孔SAPO-34分子筛，其特征在于所述金属元素和稀土元素的盐类选自硝酸盐、氯化盐、硫酸盐、乙酸盐中的至少一种，优选硝酸盐、乙酸盐。

5.如权利要求1～4所述所述金属改性的介孔SAPO-34分子筛的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

1)将磷源加入去离子水中，搅拌，配制成溶液1；

2)将铝源加入步骤1)所得溶液1中搅拌，得溶液2；

3)配制硅源与微孔模板剂的混合溶液，搅拌，得溶液3；

4)将溶液2与溶液3混合，搅拌，再加入金属元素搅拌，得溶液4；

5)将介孔模板剂加入至溶液4中，搅拌，得凝胶；

6)将步骤5)所得凝胶转入带有聚四氟乙烯内衬的不锈钢反应釜中，加热，将反应釜冷却至室温，离心，洗涤，干燥，得粉末样品；

7)将干燥后的粉末样品焙烧，得金属改性的介孔SAPO-34分子筛。

6.如权利要求5所述所述金属改性的介孔SAPO-34分子筛的制备方法，其特征在于在步骤1)中，所述磷源选自磷酸、磷酸钠、磷酸三丁酯中的至少一种；所述溶液1的质量浓度可为5％～15％，所述搅拌的时间可为0.5～2h；

在步骤2)中，所述铝源选自拟薄水铝石、异丙醇铝、铝酸钠中的至少一种；所述铝与磷的摩尔比可为0.5～1.5，所述搅拌的时间可为0.5～2h；

在步骤3)中，所述硅源选自正硅酸乙酯、硅溶胶、发烟二氧化硅、硅酸钠中的至少一种；所述微孔模板剂可选自胺类化合物如二乙胺、三乙胺、吗啉、四乙基氢氧化铵中的至少一种；所述硅与磷的摩尔比可为0.1～0.8，所述微孔模板剂与磷的摩尔比可为2～5，所述搅拌的时间可为0.1～5h。

7.如权利要求5所述所述金属改性的介孔SAPO-34分子筛的制备方法，其特征在于在步骤4)中，所述搅拌的时间为0.5～2h；所述金属元素与磷的摩尔比为0.05～0.3，所述再加入金属元素搅拌的时间可为0.5～2h。

8.如权利要求5所述所述金属改性的介孔SAPO-34分子筛的制备方法，其特征在于在步骤5)中，所述介孔模板剂选自二甲基十八烷基[3-(三甲氧基硅基)丙基]氯化铵、二甲基十六烷基[3-(三甲氧基硅基)丙基]氯化铵、十六烷基三甲氧基溴化铵、聚乙烯亚氨中的至少一种；所述介孔模板剂与磷的摩尔比可为0.05～0.3，所述搅拌的时间可为5～10h。

9.如权利要求5所述所述金属改性的介孔SAPO-34分子筛的制备方法，其特征在于在步骤6)中，所述加热是在160～220℃下加热18～96h；所述干燥可在真空干燥箱中于50～120℃下干燥1～12h；

在步骤7)中，所述焙烧可在马弗炉中焙烧，焙烧的速率可为2℃/min，所述焙烧的温度可为300～650℃，焙烧的时间可为0.5～5h。

10.如权利要求1～4所述金属改性的介孔SAPO-34分子筛在甲醇转化中应用。