[发明专利]一种大粒径Beta分子筛的制备方法

说明书

本发明公开了一种大粒径Beta分子筛的制备方法，该方法将铝源、硅源、无机碱、模板剂和水混合均匀后，加入一种矿化剂，使原料形成一定比例的硅铝凝胶体系。在高温、高压条件下进行晶化处理，并经过洗涤、过滤、干燥、焙烧，即得到大粒径Beta分子筛。本发明方法能合成出具有比表面>400m²/g,孔径范围在0.8～5nm，粒径1～2μm之间，硅铝比20～1700，具有高结晶度的大晶粒Beta分子筛，其具有高水热稳定性，在烷基化反应、烷基异构化反应、烷基转移反应、烃类裂解反应等催化领域具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明涉及一种大粒径Beta分子筛的制备方法，属于Beta分子筛合成技术领域。

背景技术

1967年Mobil公司首次成功合成了Beta分子筛，因具有良好的热稳定性，适度的酸性及疏水性，在烃类催化裂解、加氢异构化、烷烃芳构化、烷基化及烷基转移反应等方面表现出优异的催化性能。但常规Beta分子筛粒径小于1微米，孔径很小，不利于气体大分子在分子筛孔道内的扩散。并且由于粒径在纳米级，洗涤、过滤过程容易造成流失，从而导致收率低的结果。现有技术中合成的大粒径Beta分子筛晶粒尺寸分布宽，跨度大，粒径不均匀使其内部孔径尺寸也大小不一。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，使用便宜、易得且无毒的矿化剂，合成一种具有大孔径尺寸、晶型完整、无缺陷、无堆积、无团聚、分散性好且内部孔径均匀分布的大粒径Beta分子筛。

为解决上述技术问题，本发明提供一种大粒径Beta分子筛的制备方法，其特征是，包括如下步骤：

将铝源、无机碱和水溶解，得到铝源溶液；

将铝源溶液逐滴滴加到硅源中，搅拌后得到均匀的硅铝凝胶相；

将模板剂加入硅铝凝胶相中，继续搅拌；

将矿化剂缓慢加入到含有模板剂的凝胶中，继续搅拌；

将含有模板剂和矿化剂的硅铝凝胶置于高温反应釜中晶化，晶化后过滤、洗涤、干燥、焙烧后，得到大粒径Beta分子筛。

优选地，所述硅源以SiO₂计，铝源以Al₂O₃计，晶化反应原料摩尔比为硅源:铝源:无机碱: 模板剂:水:矿化剂＝30～300:1:2.4～12:4～50:300～1000:3～65。

优选地，所述矿化剂为氟化铵、二氟氢化铵、氢氟酸、氟硅酸铵、氟化铝、氟硼酸铵中的一种或多种。

优选地，所述铝源为硫酸铝、偏铝酸钠、氯化铝、异丙醇铝、硝酸铝、氢氧化铝、拟薄水铝石中的一种或多种。

优选地，所述无机碱为氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化铵中的一种或多种。

优选地，所述硅源为硅溶胶、白炭黑、硅酸钠、正硅酸乙酯、气相二氧化硅中的一种或多种。

优选地，所述模板剂为30-35％的四乙基氢氧化铵、四乙基溴化铵、四乙基氯化铵、四乙基氟化铵中的一种或多种。

优选地，所述高温反应釜带四氟内衬，晶化温度为140～170℃，晶化时间为2～7天，洗涤至pH为7～8。

优选地，所述干燥温度为100～140℃，干燥时间为4～12小时；所述焙烧温度为400～ 600℃，焙烧时间为4～12小时。

上述的制备方法得到的大粒径Beta分子筛，其特征是，所述分子筛比表面>400m²/g,孔径为0.8～5nm，粒径为1～2μm，硅铝比为20～1700。

本发明所达到的有益效果：