[发明专利]包含MFI型钛硅沸石和硅粘合剂的模制品、其制备方法及作为催化剂的用途

说明书

一种包含沸石材料的化学模制品，所述沸石材料显示出I型氮吸附/解吸等温线，如参考实施例1中所述进行测定，并且具有MFI型骨架和包含Si、O和Ti的骨架结构，所述模制品还包含用于所述沸石材料的粘合剂，所述粘合剂包含Si和O，其中所述模制品显示出总孔体积为至少0.4mL/g，抗碎强度为至少6N。

本发明涉及一种化学模制品，其特别地包含特定的粘合剂和特定的沸石材料，所述沸石材料具有MFI型骨架和包含Si、O和Ti的骨架结构。

结构类型MFI的含钛沸石材料显示出I型氮吸附/解吸等温线，例如钛硅沸石-1，其已知为有效的催化剂，包括例如环氧化反应。在通常以连续模式进行的这种工业规模方法中，这些沸石材料通常以模制品的形式使用，所述模制品除了催化活性的沸石材料外，还包含合适的粘合剂。

US 2016/250624 A1涉及一种生产含有疏水沸石材料的模制品的方法及其制备方法。

US 6551546 B1涉及一种生产包含至少一种多孔氧化材料和至少一种金属氧化物的成型体的方法。

DE 19859561 A1类似地涉及一种制备包含至少一种多孔氧化材料和至少一种金属氧化物的成型体的方法。

US 7825204 B2涉及公开一种包含无机氧化物和梳状支化聚合物的挤出物。

本发明的一个目的是提供包含具有MFI型骨架的沸石材料的新的和有利的模制品，其具有有利的特性，特别是在用作催化剂或催化剂组分时，特别是在丙烯制备环氧丙烷的环氧化反应中，具有改善的环氧丙烷选择性。本发明的另一目的是提供一种制备这种模制品的方法，特别是提供可获得这样一种模制品的方法，其优选在用作催化剂或催化剂组分时，特别是在氧化或环氧化反应中，具有有利的特性。本发明的另一目的是提供一种使用过氧化氢作为氧化剂将丙烯环氧化的改进方法，该方法对环氧化反应的副产物和其他产物显示出非常低的选择性，同时允许非常高的丙烯选择性。

出乎意料地发现，当对于制备模制品而言使用所给的特定的粘合剂前体材料，并且使包含具有骨架类型MFI的沸石材料的中间体模制品经历特定的后处理时，可以提供显示出所述有利特性的这种模制品。特别地，出乎意料地发现，可以提供这样的模制品，其当在丙烯制备环氧丙烷的环氧化反应中用作催化剂且与现有技术的模制品比较时，显示出明显增加的环氧丙烷选择性和产率，并且还显示出优异的寿命特性。

因此，本发明涉及一种包含沸石材料的化学模制品，所述沸石材料显示出I型氮吸附/解吸等温线并且具有MFI型骨架和包含Si、O和Ti的骨架结构，所述模制品还包含用于所述沸石材料的粘合剂，所述粘合剂包含Si和O，其中所述模制品显示出至少0.4mL/g的总孔体积和至少6N的抗碎强度。特别地，本发明涉及包含沸石材料的化学模制品，所述沸石材料显示出I型氮吸附/解吸等温线，如参考实施例1中所述进行测定，并且具有MFI型骨架和包含Si、O和Ti的骨架结构，所述模制品还包含用于所述沸石材料的粘合剂，所述粘合剂包含Si和O，其中所述模制品显示出至少0.4mL/g的总孔体积，如参考实施例2中所述进行测定，和至少6N的抗碎强度，如参考实施例3中所述进行测定。

根据本发明，模制品应理解为从成型过程中获得的三维实体；因此，术语“模制品”与术语“成型体”同义使用。

此外，本发明涉及一种制备包含沸石材料的化学模制品的方法，所述沸石材料显示出I型氮吸附/解吸等温线，如参考实施例1中所述进行测定，并且具有MFI型骨架和包含Si、O和Ti的骨架结构，所述模制品还包含用于所述沸石材料的粘合剂，所述粘合剂包含Si和O，优选用于制备本文所述的本发明化学模制品，所述方法包含：

(i)提供沸石材料，其显示出I型氮吸附/解吸等温线，如参考实施例1中所述进行测定，具有MFI型骨架和包含Si、O和Ti的骨架结构；