[发明专利]分子筛SSZ-41的合成

说明书

公开了一种由选自一种或多种FAU骨架型沸石和胶体铝硅酸盐的氧化硅和氧化铝的组合源合成具有高铝含量的锌铝硅酸盐分子筛SSZ‑41的方法。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2016年12月13日提交的序号为62/433476的美国临时申请的优先权，其公开内容通过引用全部结合至本文。

技术领域

本申请涉及锌铝硅酸盐分子筛SSZ-41的合成。

背景

分子筛材料(天然和合成二者)在过去已经被证实可用作吸附剂并且具有针对各种类型的烃转化反应的催化性能。某些分子筛如沸石、硅铝磷酸盐、铝磷酸盐和中孔材料是具有通过X射线衍射法所确定的确定晶体结构的有序的多孔结晶材料。在结晶分子筛材料内存在可通过通道或孔互连的空腔。这些空腔和孔在特定分子筛材料内是尺寸均匀的。由于这些孔的尺寸使得能够接受某些尺寸的吸附分子同时拒绝较大尺寸的那些，因此这些材料已经被称作“分子筛”并用于多种工业过程。

美国专利号5591421公开了一种称作SSZ-41的锌(铝)硅酸盐分子筛及其使用聚亚甲基二季铵(diquat)化合物如α,ω-二(N-甲基哌啶)聚亚甲基双阳离子化合物和α,ω-二(1,4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷)聚亚甲基双阳离子化合物作为结构导向剂的合成。SSZ-41在结构上看起来与高二氧化硅分子筛VPI-8(VET骨架型)密切相关，但是与VPI-8的区别在于SSZ-41所具有的氩吸附能力大于(例如最高约三倍)针对VPI-8所报道的氩吸附能力。

根据本发明，现在已经发现具有高铝含量的锌铝硅酸盐SSZ-41可以由选自FAU骨架型沸石和胶体铝硅酸盐中的一种或多种的氧化硅和氧化铝的组合源直接合成。

概述

在一方面，提供一种合成具有SSZ-41骨架结构的锌铝硅酸盐分子筛的方法，该方法包括：(a)制备反应混合物，其包含：(1)选自FAU骨架型沸石、胶体铝硅酸盐或其混合物的氧化硅和氧化铝的组合源；(2)锌源；(3)第1族或第2族金属源；(4)结构导向剂，其包含1,1'-(1,4-丁二基)双-4-氮杂-1-氮双环[2.2.2]辛烷双阳离子；(5)氢氧离子；和(6)水；以及(b)使该反应混合物经历足以形成该分子筛的晶体的结晶条件。

附图说明

图1是实施例3中所制备的合成后原样的分子筛的粉末X射线衍射(XRD)图。

图2是实施例3中所制备的合成后原样的分子筛的扫描电镜(SEM)图像。

图3显示了正癸烷在实施例5的Pd/SSZ-41催化剂上的选择性加氢转化的结果。具体地，图3是正癸烷转化率随温度变化的绘制图。

图4显示了正癸烷在实施例6的Pd/SSZ-41催化剂上的选择性加氢转化的结果。具体地，图4是正癸烷转化率随温度变化的绘制图。

详细描述

引言

术语“锌铝硅酸盐”是指在其骨架结构内包括硅、铝和锌氧化物的结晶微多孔固体。这样的锌铝硅酸盐可以是“纯锌铝硅酸盐”(即，骨架内不存在其他可测出的金属氧化物)或任选取代的。当描述为“任选取代的”时，各自的骨架可含有尚未存在于骨架结构中的取代铝、硅或锌原子中的一种或多种的硼、镓、铪、铁、锡、钛、铟、钒、锆或其他原子。

术语“骨架类型”以“Atlas of Zeolite Framework Types”，第六修订版，Elsevier，2007中所述含义来使用。

术语“合成后原样的”在本文中用于指其除去结构导向剂之前结晶之后的形式的分子筛。

术语“无水的”在本文中用于指基本上没有物理吸附水和化学吸附水二者的分子筛。