[发明专利]一种合成含中孔高结晶度Y型分子筛的方法

说明书

一种合成含中孔的高结晶度Y型分子筛的方法，其特征在于该方法包括：在2,3‑环氧丙基三甲基氯化铵改性的阳离子淀粉模板剂中加入碱源和水，在30～150℃下水解得到水解产物；以硅源、水解产物、晶化导向剂、铝源和碱的投料顺序将它们混合，于密闭晶化釜中60‑180℃下静置晶化0.5～60h并回收产物。

技术领域

本发明涉及一种合成含中孔高结晶度Y型分子筛的方法。

背景技术

常规工业应用的Y型分子筛主要包括具有相对较高硅铝比的HY，脱铝超稳化的USY以及用于催化裂化反应的稀土交换的REY或者REUSY。流化催化裂化反应(FCC)是原油二次加工的重要过程。随着原油的重质和劣质化，含中孔的高结晶度的Y型分子筛的优异性能逐渐显现出来。含中孔的高结晶度的Y型分子筛具有微孔和中孔双孔模型孔分布结构，结合了中孔材料(优异的扩散性能)和微孔沸石分子筛(强酸性，高稳定性等)两者的优点，被认为是提高重油大分子转化能力的新型催化材料。

在CN1349929A中公开了一种含中孔的高结晶度分子筛，其特征在于在分子筛孔壁中引入了Y型沸石的初级和次级结构单元，使其具有传统Y型分子筛的基本结构，但其酸性和水热稳定性的改善仍然非常有限，达不到FCC的使用要求。

在CN103214003A中公开了一种中孔Y型分子筛，其特征在于利用两亲有机硅烷N,N-二甲基-N-〔3-(三甲氧硅)丙基〕氯化十八烷基铵(TPOAC)作为中孔模板剂导向了中孔Y型分子筛的合成。

在CN106927479A中公开了一种制备中孔Y型分子筛的方法，其特征在于在晶化液中加入聚丙烯酰胺，孔径分布集中在1.5～3nm。

在CN107344720A中公开了一种制备中孔Y型分子筛的方法，其特征在于在有机模板剂存在的条件下进行水热晶化处理，再在低温富氧的环境气氛下焙烧。该分子筛的热稳定性和水热稳定性良好，尤其制得的加氢裂化催化剂具有良好的催化活性和目的产品选择性。

在CN107555446A中公开了一种多级孔Y型分子筛的制备方法，其特征在于在共结构导向剂和模板剂混合处理下，所得多级孔分子筛的相对结晶度高，中孔孔道规则，微孔孔道与中孔孔道贯穿，中孔孔径分布均匀。

发明内容

本发明的发明人在大量的试验的基础上意外地发现，在NaY分子筛合成过程中添加经水解处理的阳离子淀粉模板剂时，优化加料顺序，可以合成得到更高结晶度的含中孔的Y型分子筛。基于此，形成本发明。

本发明的目的是提供一种合成高结晶度含中孔Y型分子筛的短流程、低成本方法。

本发明提供的一种合成含中孔的高结晶度Y型分子筛的方法，其特征在于该制备方法包括：

(1)按照Al₂O₃:(1～35)SiO₂:(10～35)Na₂O:(180～400)H₂O的摩尔比将硅源、铝源和水混合，然后在0～80℃下进行静置陈化0.5～60h得到晶化导向剂；

(2)在取代度为0.01％～10％的2,3-环氧丙基三甲基氯化铵改性的阳离子淀粉模板剂中加入碱源和水，所述阳离子淀粉模板剂、碱源和水的质量比为(0.1～5)：(0.1～3)：(1～100)，然后在30～150℃下水解得到水解产物；

(3)按照Al₂O₃:(1～20)SiO₂:(1～10)Na₂O:(120～300)H₂O的摩尔比，以硅源、步骤(2)所得的水解产物、步骤(1)所得的晶化导向剂、铝源和碱的投料顺序将它们混合搅拌得到初始混合物，所述水解产物的添加量为初始混合物中硅源摩尔数的0.01～0.8，其中，水解产物以阳离子淀粉模板剂计，初始混合物中硅源以氧化硅计；