[发明专利]纳米多级孔TS-1分子筛的制备方法及其产品和应用

权利要求书

1.一种纳米多级孔TS-1分子筛的制备方法， 其特征在于采用四丙基氢氧化铵(TPAOH)为模板剂，在前驱体凝胶中加入表面活性剂，经传统水热合成方法合成，包括如下步骤：

1) 将溶剂与结构导向剂TPAOH均匀混合，向其中加入钛源，在25~70℃下搅拌1~5小时，得到均匀的混合物溶液，钛源为钛酸四乙酯、钛酸四异丙酯或钛酸四丁酯中的一种；

2) 将硅源原位加入到上述混合物溶液中，在25~70℃下搅拌1~5小时，得到TS-1分子筛初始凝胶混合物，各组份的摩尔比为SiO₂：(0.0125~0.033)TiO₂:(0.2~0.8)TPAOH:(30~50)溶剂；

3)将表面活性剂加入到上述初始凝胶混合物中，于50~80℃水浴中继续搅拌6~24小时，得到反应凝胶混合物；表面活性剂的加入量为初始凝胶混合物中SiO₂和TiO₂的总质量的5~30％；

4)将上述反应凝胶混合物装入具有聚四氟乙烯内衬的不锈钢反应釜中，于110~190℃条件下静止晶化24~72小时；待反应结束后冷却至室温，将产物用去离子水充分洗涤，于80~110℃烘干后，即制备得到纳米级TS-1分子筛原粉；

5)将纳米级TS-1分子筛原粉500~600℃煅烧6~10小时，除去原粉中所含的模板剂及溶剂，从而得到具有纳米级多级孔结构的TS-1分子筛。

2.如权利要求1所述纳米多级孔TS-1分子筛的制备方法，其特征在于：硅源为硅溶胶、正硅酸乙酯、正硅酸丁酯或白炭黑中的一种。

3.如权利要求1所述纳米多级孔TS-1分子筛的制备方法，其特征在于：溶剂为异丙醇、甲醇、乙醇或水中的一种或几种的混合物。

4.如权利要求1所述纳米多级孔TS-1分子筛的制备方法，其特征在于：表面活性剂为CTAB、P123、F127或壳聚糖中的一种。

5.如权利要求1至4任一项所述纳米多级孔TS-1分子筛的制备方法，其特征在于：按如下步骤制备：

1)将20.73g去离子水与4.25g质量分数25％的四丙基氢氧化铵水溶液充分混合搅拌后在25℃搅拌混合均匀；将234.21mg钛酸四丁酯原位加入到上述混合物中，持续搅拌处理2小时，得到均匀的混合物溶液；

2）再原位加入14.63g正硅酸乙酯到上述混合物溶液中，搅拌3小时，得到TS-1分子筛初始凝胶混合物；初始凝胶混合物中各组分氧化物、四丙基氢氧化铵和水的摩尔配比为SiO₂:0.0125TiO₂: 0.3TPAOH:30H₂O；

3）加入SiO₂和TiO₂的总质量的5％的表面活性剂CTAB 73mg，于50℃搅拌12小时，得到反应凝胶混合物；

4）将最终得到的凝胶混合物装入具有聚四氟乙烯内衬的不锈钢反应釜中，再将反应釜放入烘箱内，升温至170℃，在自生压力下，水热条件下进行恒温170℃，静止晶化24小时；待反应结束后冷却至室温，固体产物经离心分离，反复用去离子水洗涤至中性，在100℃下于空气中干燥后，得到纳米TS-1分子筛原粉；

5）原粉经560℃煅烧6小时，除去原粉中所含的模板剂及溶剂，即得到具有纳米级多级孔结构的TS-1分子筛样品。