[发明专利]一种拓扑结构的ECNU-13分子筛及其制备和应用

权利要求书

1.一种拓扑结构的ECNU-13分子筛，其特征在于该ECNU-13分子筛化学组成的无水形式表示为：1.0XO₂:0.1-1.0YO₂，其中，XO₂为第一类氧化物；YO₂为第二类氧化物；所述第一类氧化物为硅酸四乙酯、硅酸、发烟硅胶、硅溶胶、水玻璃中的任意一种或两种以上的混合；所述第二类氧化物为锗源、铝源、钛源、锡源、硼源、氟源、磷源、铁源中的任意一种或两种以上的混合；所述ECNU-13分子筛的空间群为PMMM(47)，其晶胞参数a为b为c为且具有下述表1所示X射线(Cu-Kα,)衍射表征的结构数据：

表1：

2.根据权利要求1所述拓扑结构的ECNU-13分子筛，其特征在于所述ECNU-13分子筛的孔道具有四套十元环和一套八元环，其孔径为0.30-0.70nm，孔容为0.05-0.40cm³/g，比表面积为200-600m²/g。

3.一种权利要求1所述拓扑结构的ECNU-13分子筛的制备，其特征在于该分子筛的制备包括以下具体步骤：

步骤a：将第二类氧化物与有机物模板剂按1：0.1-10摩尔比混合，在室温强磁力搅拌下使其溶解至澄清后待用，所述第二类氧化物为锗源、铝源、钛源、锡源、硼源、氟源、磷源、铁源中的任意一种或两种以上的混合；所述锗源为二氧化锗、四烷氧基锗、硝酸锗中的任意一种或两种以上的混合；所述铝源为氢氧化铝、硫酸铝、硝酸铝、碳酸铝、磷酸铝、氯化铝、明矾、异丙醇铝、乙醇铝、丁醇铝、高岭土、蒙脱土中的任意一种或两种以上的混合；所述钛源为钛酸正丁酯、二氧化钛、硝酸钛中的任意一种或两种以上的混合；所述锡源为氧化锡、四氯化锡、锡酸钠、锡酸钾、锡酸、醋酸亚锡、辛酸亚锡中的任意一种或两种以上的混合；所述硼源为硼酸、硼酸盐、硼砂、三氧化二硼中的任意一种或两种以上的混合；所述磷源为磷酸、五氧化二磷、三氧化二磷、五氯化磷、三氯化磷、三烷基磷酸酯、三芳基磷酸酯中的任意一种或两种以上的混合；所述铁源为硝酸铁、氯化铁、氧化铁中的任意一种或两种以上的混合；所述氟源为氟化铵、氢氟酸、氟化钠、氟化钾中的任意一种或两种以上的混合；所述有机物模板剂为下述结构式(R)的咪唑类化合物：

其中：R₁和R₂为不同碳链个数的烷基C₁～₈；

步骤b：在上述澄清液中加入第一类氧化物搅拌成凝胶，且第一类氧化物与第二类氧化物的摩尔比为1：0.1-1.0，所述第一类氧化物为硅酸四乙酯、硅酸、发烟硅胶、硅溶胶、水玻璃中的任意一种或两种以上的混合；

步骤c：将步骤b制备的凝胶在30-90℃温度下老化0.5～24小时，然后在140-200℃温度下晶化3-20天，晶化后的产物经抽滤、洗涤、干燥和焙烧，得到的固体产物为拓扑结构的ECNU-13分子筛。

4.根据权利要求3所述拓扑结构的ECNU-13分子筛的制备，其特征在于所述第二类氧化物优选锗源。

5.一种权利要求1或3所述拓扑结构的ECNU-13分子筛的应用，其特征在于所述ECNU-13分子筛作为催化剂应用在正丁烯裂解、丙烯烃环氧化、环己酮肟化或环己酮Baeyer-Villiger氧化反应，所述ECNU-13分子筛作为催化剂应用在正丁烯裂解中，其ECNU-13分子筛与正丁烯质量空速比为0.1g：1～10h^-1；所述ECNU-13分子筛作为催化剂应用在丙烯烃环氧化反应，其ECNU-13分子筛与丙烯的质量压力比为0.1g：0.1g：1～10MPa；所述ECNU-13分子筛作为催化剂应用在环己酮肟化反应，其ECNU-13分子筛与环己酮的质量摩尔比为0.05g：5～15mmol；所述ECNU-13分子筛作为催化剂应用在环己酮Baeyer-Villiger氧化反应，其ECNU-13分子筛与环己酮的质量摩尔比为0.05g：2～10mmol。