[发明专利]SSZ-52分子筛的制备方法

说明书

本发明涉及一种SSZ‑52分子筛的制备方法，本发明还提供了由此制得的分子筛及其应用。本发明的方法以8,8‑二甲基‑8‑氮杂鎓双环[3.2.1]辛烷阳离子作为模板剂，同时使用MOR型分子筛以及其他硅源和铝源，在晶化后分段焙烧。所得SSZ‑52分子筛具有较高的比表面积和酸值，在覆铜后具有优异的抗Hsubgt;2/subgt;O和NOx转化性能，在存在水的情况下，NOx100％转化的区间较宽，并且在高空速条件仍能保持较宽的NOx100％转化区间，是一种性能良好的NHsubgt;3/subgt;‑SCR催化剂。

技术领域

本发明涉及分子筛技术领域，具体而言，本发明涉及一种SSZ-52分子筛的制备方法以及所述分子筛的应用。

背景技术

氨气选择性还原(NH₃-SCR)是目前烟气脱硝领域研究较多的技术，该技术利用NH₃的选择性，在一定的反应温度范围内与NOx在催化剂的作用下反应生成N₂和H₂O。高效NH₃-SCR催化剂的研制是NH₃-SCR的核心步骤。为了满足超洁净排放改造及低硫、低尘和低温度窗口等环保要求，近年来人们把研究的重点放在低温NH₃-SCR催化剂研究上。

分子筛催化剂常用于脱硝反应中，具有温度窗口宽、SCR反应催化活性强、N₂选择性高、水热稳定性好、无毒无害等优点。在脱硝领域常见的是Cu基和Fe基分子筛，其中Cu/SAPO-34和Cu/SSZ-13分子筛催化剂已经实现商业化。2013年Zone等人报道了一种新型的具有SFW结构的分子筛SSZ-52的合成，采用多环季铵盐阳离子作为有机模板剂，Y分子筛作为铝源，135℃晶化7天，合成出SSZ-52分子筛(J.Am.Chem.Soc.2013，135，10519-10524)；随后又通过计算机筛选出三种生成SSZ-52的模板剂，通过其筛选出的模板剂，制备得到了纯的SSZ-52(Chem.Mater.2016，28，708-711)。

US20160068402A1公开了一种制备沸石SSZ-52的方法，采用以下有机导向剂：

反应混合物中SiO₂/X₂O_b的摩尔比例为15-60，有机导向剂和辅助结构导向剂与氧化硅的摩尔比例(Q+A)/SiO₂为0.10-0.40。但该专利没有对其制备的催化剂的性能进行研究，其合成过程所采用的原料混合物的配方也待进一步调整。US20160068402A2公开了使用计算预测的结构导向剂制备沸石SSZ-52的方法，类似的，该专利没有对其制备的催化剂的性能进行研究，其合成过程所采用的原料混合物的配方也待进一步调整。

US20180002183A1公开了一种沸石SSZ-52x，采用季铵阳离子模板剂(N,N-二乙基-5,8-二甲基-2-氮鎓双环[3.2.2]壬烷)合成，其相比于SSZ-52具有更高的无序水平。该文献发现，与SSZ-52相比，SSZ-52x在NOx转化方面提供了增强的性能，并且作为老化催化剂更稳定，观察到在较低温度下提供了改善的NOx转化率，可在260℃的低温下达到100％。WO2019125397A1公开了类似的沸石SSZ-52x，采用季铵阳离子模板剂例如N,N-二乙基-5,8-二甲基-2-氮鎓双环[3.2.2]壬烷阳离子、N-乙基-N-(2,4,4-三甲基环戊基)吡咯烷鎓阳离子和N-乙基-N-(3,3,5-三甲基环己基)吡咯烷鎓阳离子合成SSZ-52x沸石。但该文献的SSZ-52x沸石在转化NOx时转化性能仍待改善。