[发明专利]一种纳米ZSM-22分子筛的合成方法

权利要求书

1.一种纳米ZSM-22分子筛的合成方法,其特征在于包括如下步骤：

（1）将硅源、铝源、碱源、模板剂和去离子水混合均匀，形成具有如下摩尔配比的初始凝胶混合物，硅源以SiO₂计，铝源以Al₂O₃计，碱源以OH^-计， SiO₂： Al₂O₃：模板剂： OH^-：去离子水 = 1 ： 0.005-0.016 ： 0.15-0.6 ： 0.1-0.4 ： 20-80；

（2）将步骤（1）得到的混合物，在140-180 ℃自生压力下水热晶化8-12 h；待晶化完成后，将固体产物过滤分离，用去离子水洗涤至中性，并干燥，得到预晶化固体；

（3）将步骤（2）得到的预晶化固体、碱源、模板剂和去离子水混合均匀，形成具有如下摩尔配比的混合物，碱源以OH^-计，模板剂： OH^-：去离子水 = 0.025-0.1 ： 0.02-0.06 ： 3.5-13.5；预晶化固体与去离子水的固液比为1g：5-20ml；

（4）将步骤（3）得到的混合物，在140-180 ℃自生压力下水热晶化12-24 h；待晶化完成后，将固体产物过滤分离，用去离子水洗涤至中性，经干燥、焙烧后即得到纳米ZSM-22分子筛，其中，焙烧温度为400-600 ℃，焙烧时间为5-40 h。

2.如权利要求1所述的一种纳米ZSM-22分子筛的合成方法,其特征在于步骤（1）中所述硅源为硅溶胶、硅凝胶、正硅酸甲酯、正硅酸乙酯、白炭黑中的一种或任意几种的混合物。

3.如权利要求1所述的一种纳米ZSM-22分子筛的合成方法,其特征在于步骤（1）所述的铝源为硫酸铝、硝酸铝、异丙醇铝、氯化铝和拟薄水铝石中的一种或任意几种的混合物。

4.如权利要求1所述的一种纳米ZSM-22分子筛的合成方法,其特征在于步骤（1）和（3）模板剂为1-乙基溴化吡啶、1,6-己二胺、N-甲基咪唑类双季铵盐、二乙胺、1,8-二氨基辛烷中的一种或几种混合物。

5.如权利要求1所述的一种纳米ZSM-22分子筛的合成方法,其特征在于步骤（1）和（3）中所述碱源为氢氧化钠、氢氧化钾中的一种或两种的混合物。

6.如权利要求1所述的一种纳米ZSM-22分子筛的合成方法,其特征在于步骤（2）和（4）中的晶化方式为静态晶化或动态晶化。

7.如权利要求1－6任一项所述方法合成的纳米ZSM-22分子筛，其特征在于纳米ZSM-22分子筛粒径小于100 nm，集中分布于50-70 nm，且晶粒大小分布均一，SiO₂/Al₂O₃摩尔比为60-200。

8.如权利要求7所述纳米ZSM-22分子筛制备氢型ZSM-22分子筛的方法，其特征在于包括如下步骤：

在60-80 ℃下，0.2-1.0 mol/L的硝酸铵水溶液中离子交换1-3次，每次处理时间为1-6h，离子交换后，将得到的固体产物过滤分离，并干燥，最后在空气气氛，500-600 ℃下焙烧5-10 h得到氢型ZSM-22分子筛。

9.采用权利要求8所述氢型ZSM-22分子筛的制备双功能催化剂的方法，其特征在于包括如下步骤：

采用等体积浸渍法，将氯铂酸水溶液与氢型ZSM-22分子筛混合，在室温下搅拌浸渍12-24 h，浸渍量为ZSM-22分子筛的0.1-0.5 wt %，之后在100-120 ℃下，干燥3-6 h得到浸渍后的催化剂前驱体，将此前驱体在空气气氛，360-420 ℃下焙烧4-8 h，得到双功能催化剂。

10.如权利要求9所述的双功能催化剂的应用，其特征在于包括如下步骤：

双功能催化剂用于正十二烷临氢异构，该反应在固定床反应器上进行，将双功能催化剂压片破碎至20-40目，反应前，催化剂用纯氢气还原处理，之后降温至反应初始温度开始反应，氢气还原条件为还原压力：0.1-6 MPa；氢气流速：50-80 ml/h；还原时间：2-6 h；还原温度360-450 ℃；正十二烷临氢异构反应条件为，反应温度：260-300 ℃；反应氢气压力：0.5-6 MPa；正十二烷液时空速：0.5-2.0 h^-1；氢气/正十二烷体积比：400-800。