[发明专利]采用晶种导向法合成富硅ZSM-22沸石分子筛的方法有效

专利信息
申请号: 201810175883.8 申请日: 2018-03-02
公开(公告)号: CN108264054B 公开(公告)日: 2020-08-14
发明(设计)人: 吴勤明;孟祥举;肖丰收 申请(专利权)人: 浙江吉瑞通新材料有限公司
主分类号: C01B39/02 分类号: C01B39/02;C01B39/08
代理公司: 杭州中成专利事务所有限公司 33212 代理人: 周世骏
地址: 323000 浙江省丽水市莲都区*** 国省代码: 浙江;33
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摘要:
搜索关键词: 采用 导向 合成 zsm 22 分子筛 方法
【说明书】:

发明涉及分子筛制备,旨在提供采用晶种导向法合成富硅ZSM‑22沸石分子筛的方法。该种采用晶种导向法合成富硅ZSM‑22沸石分子筛的方法包括步骤:将碱源、硅源、晶种、有机添加剂和R源置于研钵中混合,研磨两分钟后,将混合物转至反应釜中,在100~200℃晶化12h~9d;然后,对反应产物抽滤、烘干,即制得ZSM‑22沸石分子筛原粉。本发明制备富硅ZSM‑22沸石分子筛的方法,由于没有使用溶剂,大大地提高了产率,减少了在生产过程中不必要的损耗,减少了污染物的排放;该方法由于未使用价格昂贵的有机模板剂,大大地降低了合成成本,最终实现了全硅及高硅ZSM‑22沸石分子筛合成的绿色化和低成本化。

技术领域

本发明是关于分子筛制备领域,特别涉及采用晶种导向法合成富硅ZSM-22沸石分子筛的方法。

背景技术

一维十元环TON沸石分子筛由于其狭长的直孔道结构,孔径大小为0.45nm×0.55nm。它在工业催化过程中有着十分重要的应用,如催化脱蜡、加氢裂化等反应。

然而,在现阶段的报道中,一般都需要使用有机胺如1,6-己二胺,乙二胺,而通常这些有机胺价格昂贵,而且在合成过程中会有大量的含氮废水的排放。避免在合成过程中使用含氮的有机模板剂成为了近些年来研究的重点。最近,肖丰收教授课题组报道了在没有任何有机模板剂存在的条件下采用晶种导向法合成了ZSM-22沸石分子筛。紧接着,他们又报道了在没有有机模板剂和晶种存在的条件下成功地合成了ZSM-22沸石分子筛。但是在这些报道中,所合成的ZSM-22沸石分子筛产品的Si/Al始终小于50。

发明内容

本发明的主要目的在于克服现有技术中的不足,提供一种在无溶剂条件下添加少量甲醇,采用晶种导向法合成富硅TON结构ZSM-22沸石分子筛的方法。为解决上述技术问题,本发明的解决方案是:

提供一种采用晶种导向法合成富硅ZSM-22沸石分子筛的方法,具体包括下述步骤:

将碱源、硅源、晶种、有机添加剂和R源置于研钵中混合,研磨两分钟后,将混合物转至反应釜中,在100~200℃晶化12h~9d;然后,对反应产物抽滤、烘干,即制得ZSM-22沸石分子筛原粉(由于残留在孔道里的乙醇可以通过水洗洗掉,这样能够得到孔道完全开放的ZSM-22沸石分子筛);

所述碱源采用硅酸钠或氢氧化钠;所述硅源采用固体硅胶;所述晶种采用全硅ZSM-22沸石晶种;所述有机添加剂采用甲醇(甲醇仅仅是孔道填充剂,不充当有机结构导向剂);

所述R源采用铝源或铁源,R2O3是指Al2O3或Fe2O3;铝源为薄水铝石或偏铝酸钠,铁源为硝酸铁;

其中,各原料的添加量满足摩尔比范围:SiO2∶R2O3∶Na2O∶甲醇=1∶0~0.01∶0.05~0.2∶0.5~2.5;晶种的添加量与SiO2的质量比为1~10%。

在本发明中,制得的ZSM-22沸石分子筛原粉,Si/Al摩尔比大于50。

与现有技术相比,本发明的有益效果是:

1、本发明制备富硅ZSM-22沸石分子筛的方法,由于没有使用溶剂,大大地提高了产率,减少了在生产过程中不必要的损耗,减少了污染物的排放;该方法由于未使用价格昂贵的有机模板剂,大大地降低了合成成本,最终实现了全硅及高硅ZSM-22沸石分子筛合成的绿色化和低成本化。

2、本发明制备的产品不仅保持了良好的结晶度和纯度,具有良好的催化反应活性;另外,生产所采用的无机原料均对环境友好,价格较低廉,因而本发明在实际化工生产领域具有重要意义。

附图说明

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