[发明专利]一种钛硅分子筛的制备方法

说明书

一种钛硅分子筛的制备方法，包括如下步骤：包含硅源和钛源的混合溶液在晶化之前经含紫外光的光源照射，之后，在经过晶化、后处理得到钛硅分子筛。在本发明的钛硅分子筛的制备方法，包含硅源、和钛源的混合溶液经紫外光处理，紫外光产生的自由基可以有效的解离钛源并防止钛源自聚形成非骨架钛，可以快速制备出不含非骨架钛的钛硅分子筛。

技术领域

本发明属于催化剂领域，涉及一种钛硅分子筛的制备方法，尤其涉及一种光控快速合成骨架钛分子筛的绿色制备方法。

背景技术

21世纪，随着科学技术的迅猛发展，人类生活文化水平逐渐提高，环保的要求也刻不容缓。形成了人们逐渐提高的生活水平与严峻的环境状况之间的矛盾，因此环保事业已经被提上日程。当前为适应绿色环保理念，提出“原子经济性”，工业污染零排放等口号。与此同时当代化学工业中至少90％的过程都是在催化剂的参与下完成的。因此绿色环保催化剂逐渐赢得了市场。其中钛硅分子筛由于其对环境无污染，氧化性能优异的特性正在逐步获得市场的青睐。

钛硅分子筛于1983年被来自意大利的Taramass首先报道被成功合成，这之后，钛硅分子筛就一直被广泛关注。由于在分子筛的纯硅的骨架中插入了钛原子之后，钛硅分子筛便具有了优异的氧化活性，因此也被广泛的应用于各种氧化反应中。例如：酮的氨氧化，芳烃的羟基化，烯烃环氧化，氧化脱硫以及烷烃的部分氧化。在钛硅分子筛的使用中，通常使用过氧化氢作为氧化剂，该氧化剂绿色环保，无毒无害，符合当今环保的大趋势。此外，反应温度通常在常温，反应条件温和不苛刻，契合工业污染零排放的前沿理念。

截止到目前为止，大量的含钛分子筛被合成出来，包括TS-1,TS-2,Ti-MCM-41,Ti-MCM-48,Ti-TUD等。其中，含钛分子筛合成过程中非常关键的一步是避免非骨架钛的产生，因为非骨架钛会造成一系列的副反应，从而造成反应的选择性，活性等下降，极大的影响反应效果。因此，为了避免非骨架钛的产生，一系列的措施应运而生。例如：添加表面活性剂，减慢钛源滴加的速率，使用溶剂来溶解并抑制非骨架钛的水解等等。然而这些方法，一方面会使用表面活性剂和溶剂，这会极大的污染环境；另一方面，钛源的滴加速率过慢会影响整个制作过程的效率，大大提高了工业合成中的时间成本。因此，急需一种全新的合成方式来克服环境污染的问题以及提高时间效率，但与此同时依旧保证分子筛中不含有非骨架钛。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种钛硅分子筛的制备方法，采用该制备方法可以在不添加表面活性剂和溶剂的情况下制备出含非骨架钛极低的含钛分子筛，例如：TS-1，TS-2。

本发明的另一个目的是提供一种钛硅分子筛的制备方法，采用该方法，可以显著提高分子筛的制作效率，减少合成所需时间，且合成步骤简单。

为达到上述目的，采用如下技术方案：

一方面，一种钛硅分子筛的制备方法，包括如下步骤：包含硅源和钛源的混合溶液在晶化之前经含紫外光的光源照射，之后，在经过晶化、后处理得到钛硅分子筛。

在本发明的钛硅分子筛的制备方法，包含硅源、和钛源的混合溶液经紫外光处理，紫外光产生的自由基可以有效的解离钛源并防止钛源自聚形成非骨架钛，可以快速制备出不含非骨架钛的钛硅分子筛。

另一方面，一种钛硅分子筛的制备方法，包括如下步骤：

(1)将模板剂、硅源、钛源进行混合，得到混合溶液I；

(2)将步骤(1)的混合溶液I经含紫外光的光源照射后，得到混合溶液II；

(3)混合溶液II进行晶化、固液分离、干燥得到钛硅分子筛。

本申请提供的制备方法适可以制备出含有非骨架钛量极低的含钛硅分子筛。

在本发明的钛硅分子筛的制备方法，在不引入表面活性剂或/和溶剂的情况下，并在紫外光存在的情况下，可以快速制备出含非骨架钛极低的钛硅分子筛。