[发明专利]一种水热无氟合成纯硅Beta分子筛的方法

摘要

一种水热无氟合成纯硅Beta分子筛的方法，属于沸石分子筛制备技术领域。其是在初始凝胶中添加Beta分子筛晶种，在水热、无氟条件合成纯硅Beta分子筛。该方法以廉价的硅源、模板剂、碱源，以及自制的纯硅Beta分子筛晶种为原料，先将硅源、模板剂、碱源和晶种溶解在蒸馏水中，搅拌形成均匀的凝胶，再进行水热晶化。将水热晶化后的产物经过洗涤干燥，即得到本发明所述的纯硅Beta分子筛。与现有技术相比，本发明具有合成原料廉价、合成方法简便、合成过程无需使用氟离子的特点，具有良好的工业应用前景。

主权项

1.一种水热无氟合成纯硅Beta分子筛的方法，其步骤如下：1)将模板剂四乙基氢氧化铵(TEAOH)和蒸馏水按比例加入到反应容器中，在密闭、室温条件下搅拌至二者混合均匀；2)在搅拌状态下向步骤1)溶液中加入硅源，继续搅拌至溶液混合均匀；3)向步骤2)溶液中加入氢氧化钠，在密闭、室温条件下搅拌形成均匀的混合液；4)向步骤3)形成的均匀的混合液中加入纯硅Beta分子筛晶种，在室温条件下继续搅拌至所需水硅比的初始凝胶；将硅源折算为SiO₂进行计算，初始凝胶中有效成分的组成及摩尔比为SiO₂：TEAOH：NaOH：H₂O＝(80～130)：(5～60)：(0～20)：(500～3000)，晶种的投入量为将硅源折算为SiO₂质量的5～10％；5)将步骤4)所得混合物在100～200℃条件下水热晶化1～7天；6)待步骤5)产物冷却至室温后，固液分离后将得到的固体用蒸馏水进行洗涤，干燥后得到纯硅Beta分子筛；其中，步骤4)中所述纯硅Beta分子筛晶种的制备步骤如下，(1)将模板剂四乙基氢氧化铵(TEAOH)和蒸馏水分别加入到反应容器中，在密闭、室温条件下搅拌至二者混合均匀；(2)搅拌状态下向步骤(1)溶液中滴加正硅酸乙酯或硅溶胶，搅拌至溶液混合均匀；(3)继续搅拌步骤(2)溶液至水分挥发，将样品研磨成粉；(4)向步骤(3)产物中加入氟化铵，继续研磨至二者混合均匀，有效成分组成及摩尔比为SiO₂：TEAOH：NH₄F：H₂O＝(70～120)：(20～80)：(20～60)：(50～150)；(5)将步骤(4)所得混合物在140～180℃条件下水热晶化5～7天；(6)待步骤(5)产物冷却至室温后，将得到的固体用蒸馏水洗涤至中性，60～100℃干燥6～10小时，再将干燥好的产物在500～600℃煅烧5～8小时，然后球磨处理5～10小时；(7)将步骤(6)球磨后的固体在0.01～0.2mol/L的氢氧化钠水溶液中搅拌0.1～1小时，经离心，蒸馏水洗涤，60～100℃干燥6～10小时，得到纯硅Beta分子筛晶种。