[发明专利]一种BEA/MFI核/壳分子筛及其制备方法

说明书

一种BEA/MFI核/壳分子筛，包括BEA分子筛内核和包覆于内核外的MFI分子筛壳层。该核/壳分子筛具有较高的吸附容量和乙苯吸附选择性，适用于从C₈芳烃中气相吸附分离乙苯。

技术领域

本发明为一种核/壳分子筛及制备方法，具体地说，是一种MFI为壳层的核/壳分子筛及其制备方法。

背景技术

乙苯是重要的基础化工原料，主要用于生产苯乙烯，进而生产聚苯乙烯、ABS树脂等。目前，以生产对二甲苯目的的工业吸附分离装置的抽余液中富含乙苯。CN104513124A报道了一种从不含对二甲苯的C₈芳烃混合物中吸附分离乙苯的方法。具体来说，采用变压吸附装置和专用吸附剂，将气相原料(不含对二甲苯的C₈芳烃混合物)经过变压吸附装置，分别得到富乙苯的吸出物和贫乙苯的吸余物。

US6627783公开了一种从C₈芳烃中变压吸附分离对二甲苯和乙苯的方法，吸附剂活性组元为非酸性的MFI分子筛，这种吸附剂可优先吸附对二甲苯和乙苯。Yan[TsoungY.Yan.Ind.Eng.Chem.Res.,1989,28,572-576.]的研究结果也表明，ZSM-5分子筛对对二甲苯和乙苯具有较高的吸附选择性。

CN104971695A公开了一种用于变压吸附分离C₈芳烃异构体的吸附剂及制备方法与应用。所述的吸附剂活性组元为钠型ZSM-5或MWW分子筛。采用有机硅化合物对成型吸附剂进行改性处理，可进一步提高其吸附分离性能。

发明内容

本发明的目的是提供一种BEA/MFI核/壳分子筛及其制备方法，该核/壳分子筛具有较高的吸附容量和乙苯吸附选择性，适用于从C₈芳烃中气相吸附分离乙苯。

本发明提供的BEA/MFI核/壳分子筛，内核为BEA分子筛，壳层为MFI分子筛。MFI分子筛壳层可完全包覆BEA分子筛内核。所述BEA/MFI核/壳分子筛用于从混合C₈芳烃中气相变压吸附分离对二甲苯和乙苯，特别是从乙苯、间二甲苯和邻二甲苯中气相变压吸附分离乙苯，可提高吸附容量和乙苯吸附选择性。

附图说明

图1为实例1制备的BEA/Silicalite-1核/壳分子筛的XRD图。

图2为实例1制备的BEA/Silicalite-1核/壳分子筛的SEM图。

图3为实例4制备的BEA/ZSM-5核/壳分子筛的XRD图。

图4为实例4制备的BEA/ZSM-5核/壳分子筛的SEM图。

具体实施方式

本发明提供的BEA/MFI核/壳分子筛，内核为BEA分子筛，壳层为MFI分子筛。内核BEA分子筛具有较大的吸附容量，外壳MFI分子筛对乙苯和对二甲苯均有较好的选择性通过性能力，即可使C₈芳烃中的乙苯和对二甲苯通过壳层，进入到内核，并被吸附，通过变压脱附，吸附物被脱附，从而实现物料的分离。由于内核有较大的吸附容量，可使其吸附的乙苯和对二甲苯增大，因而可提高这两种物质的吸附选择性。本发明方法为一种优选的BEA/MFI核/壳分子筛的制备方法，通过用模板剂溶液浸渍BEA分子筛，可在合成壳层的反应混合物中不加模板剂，通过老化，BEA分子筛表面原位生长出MFI分子筛晶种，再通过水热晶化，可使MFI分子筛晶体沿BEA分子筛表面生长，从而完整地覆盖BEA内核，形成MFI壳层。

本发明BEA/MFI核/壳分子筛内核BEA分子筛的SiO₂/Al₂O₃摩尔比优选为50～140、更优选50～120。