[发明专利]小晶粒等级孔SAPO-34@高岭土微球催化剂及其制备和应用

权利要求书

1.一种小晶粒等级孔SAPO-34@高岭土微球催化剂的制备方法，其中，该方法包括如下步骤：

(1)制备得到高岭土微球，经焙烧后得到活化的高岭土微球；

(2)将所述活化的高岭土微球、水、磷源、微孔模板剂和介孔模板剂混合制备得到反应物凝胶，各组分摩尔比满足如下条件：

(0.20-0.30)SiO₂:(0.58-1.85)Al₂O₃:(1.5-3.1)P₂O₅:(3.5-6.5)R1:(0.1-0.7)(R2+R3):(100-300)H₂O；其中，R1为微孔模板剂，R2和R3为介孔模板剂，硅源和铝源均来自高岭土微球；

其中，所述将所述活化的高岭土微球、水、磷源、微孔模板剂和介孔模板剂混合制备得到反应物凝胶的过程包括：

将介孔模板剂R3与部分水混合，搅拌过夜，使介孔模板剂R3充分溶解，得到溶液A；

将磷源与部分水混合均匀，然后加入微孔模板剂R1，混合均匀后加入步骤(1)得到的活化的高岭土微球，随后加入介孔模板剂R2，搅拌使其充分混合后，加入所述溶液A，制备得到反应物凝胶；

所述介孔模板剂R2选自阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵、十四烷基三甲基溴化铵和十二烷基三甲基溴化铵中的一种；

所述介孔模板剂R3选自有机硅烷二甲基十六烷基[3-三甲氧基硅丙基]氯化铵和二甲基十八烷基[3-三甲氧基硅丙基]氯化铵中的一种；

(3)对所述反应物凝胶进行晶化处理，离心分离，得到小晶粒等级孔SAPO-34@高岭土微球复合材料；

(4)对所述小晶粒等级孔SAPO-34@高岭土微球复合材料进行焙烧处理，得到所述小晶粒等级孔SAPO-34@高岭土微球催化剂。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其中，所述步骤(1)包括以下操作：将高岭土、粘结剂和水混合，通过喷雾干燥制备得到高岭土微球，经焙烧得到活化的高岭土微球。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其中，所述高岭土与粘结剂的质量比为2.5-3:1。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其中，所述粘结剂为水玻璃、铝溶胶和硅溶胶中的一种或多种的混合物。

5.根据权利要求2所述的制备方法，其中，所述焙烧的温度为700-900℃，所述焙烧的时间为1-6h。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其中，所述焙烧的温度为800℃，所述焙烧的时间为3-4h。

7.根据权利要求2所述的制备方法，其中，所述高岭土微球的粒径为80-110μm。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其中，

步骤(2)中，各组分摩尔比为(0.2-0.27)SiO₂:(1-1.25)Al₂O₃:(1.7-2.6)P₂O₅:(3.9-5.9)R1:(0.13-0.61)(R2+R3):(114-300)H₂O。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其中，步骤(2)中，加入介孔模板剂R2之后进行老化处理。

10.根据权利要求9所述的制备方法，其中，该老化处理的温度为40-90℃。

11.根据权利要求9所述的制备方法，其中，老化处理的温度为70℃。

12.根据权利要求1所述的制备方法，其中，所述溶液A在老化处理0-5h后加入。

13.根据权利要求12所述的制备方法，其中，所述溶液A在老化处理3.5h后加入。