CN1029203C

CN1029203C - 含无定形硅铝的超稳y型沸石的制备方法

Info

Publication number: CN1029203C
Application number: CN 90108741
Authority: CN
Inventors: 舒兴田; 冯景琨; 何鸣元; 李茹华
Original assignee: Sinopec Research Institute of Petroleum Processing
Current assignee: Sinopec Research Institute of Petroleum Processing
Priority date: 1990-11-02
Filing date: 1990-11-02
Publication date: 1995-07-05
Anticipated expiration: 2005-11-02
Also published as: CN1060977A

Abstract

本发明涉及一种含无定形硅铝的超稳Y型沸石的制备方法，该方法将硅铝胶引入NaY沸石中，再经常规水热法中铵离子交换和水热熔烧过程即得含无定形硅铝5～50重%的USY沸石。与常规水热法制出的USY沸石相比，本发明制备的USY沸石在晶胞收缩幅度较大的同时，还保持了高的结晶保留度，结构稳定性也较好，以该沸石为活性组份的催化剂具有较好的活性和水热稳定性。

Description

本发明涉及含无定形硅铝的超稳Y型沸石的制备方法。

催化裂化过程目前面临着原料油日益增重以及为了减少环境污染对无铅高辛烷值汽油需求量增加的问题，解决这些问题的途径之一是用超稳Y型（USY）沸石取代稀土Y型（REY）沸石作为催化剂的活性组元。

“水热法”制备USY沸石（即NaY沸石经铵离子交换反应和过滤后，再进行水热焙烧过程的方法，离子交换和水热焙烧过程可重复进行，若各进行一次称“一交一焙”法，各进行二次称“二交二焙”法。）由于能获得二次孔（30～100A），有利于大分子的裂化反应，因此是目前国内外广泛采用的工业制备USY沸石的方法含USY沸石的催化剂在使用过程中，沸石晶胞会进一步收缩，所以其平衡晶胞常数比REY沸石要低得多，因而催化剂需要更多的USY沸石以维持与含REY的裂化催化剂相近的平衡活性（R.E.Ritter，et al.，NPRA Annual Meeting，Los Angeles，March 1986，AM-86-45）。因此如何用较简易的方法生产活性稳定性好的USY沸石就成为USY沸石的生产和应用的关键。

减少离子交换和水热焙烧的次数，可简化USY沸石的制备工艺，但同时沸石的晶胞常数会增大，这将导致：含该沸石的催化剂的初始选择性变差（E.L.Leuenberger，et al.，NPRA Annual Meeting，San Francisco，March 1989，AM-89-50），沸石结构的热稳定性和水热稳定性下降，沸石耐酸性变差，增加了沸石与酸性粘接剂混合的难度。这些后果可以抵销制备工艺简化以带来的经济收益。因而制备工艺简化的同时更重要的是尽可能降低USY沸石的晶胞常数a。

降低USY沸石晶胞常数a的常规方法有：

（1）增加离子交换次数，但这样会使制备工艺更复杂。

（2）降低离子交换时浆液的pH值，然而采用过低的pH值对离子交换设备和过滤设备就有特殊要求，并且也会加快沸石在水热焙烧时结晶度的损失。

（3）提高焙烧温度，但同时也带来了对设备材质要求高和结晶度损失大的问题。

针对上述问题，本发明的目的是提供一种工艺简单，产品晶胞收缩幅度大并且结晶保留度高的制备USY沸石的方法。

本发明提供的方法是在水热焙烧前引入适量无定形硅铝胶到沸石中。具体的方法可以是：

方法Ⅰ：

1、NaY沸石（SiO₂/Al₂O₃≥4.8）分散在适量含SiO₂1.5～8重%，最好3～6重%的合成NaY所得的母液中，搅拌下加入浓度为2～7重%，最好3～6重%（以Al₂O₃计）的铝盐溶液，混合均匀，浆液温度为10～90℃，最好25～75℃，浆液的pH值为4.0～10.5，最好5.0～9.5，过滤，滤饼中硅铝胶（以氧化物计）与沸石的重量比为5～50∶95～50，最好20～30∶80～70（灼基），其中硅铝胶含5～95重%，最好30～70重%（以硅铝胶重量为基准，以氧化物计，灼基）的Al₂O₃;

2、第1步所得滤并按水热法制备USY沸石过程中铵离子交换的常规方法进行铵离子交换反应，反应条件最好是：沸石∶硫酸∶铵∶水＝1∶0.8～1.5∶20～60（重量比），温度为60～100℃，时间为0.5～2.0小时，过滤，用去离子水洗涤。

3、第2步所得滤饼按水热法制备USY沸石过程中水热焙烧的常规方法进行水热焙烧，焙烧条件最好是：温度为450～700℃，最好是550～650℃，焙烧时间为0.5～4.0小时，最好是1.0～2.5小时，环境气氛为100%水蒸汽，水汽空速为0.5～4.0小时^-1，最好0.8～2.0小时^-1，即得含无定形氧化硅一氧化铝5～50重%，最好20～30重%的USY沸石，其中无定形氧化硅一氧化铝含5～95重%，最好30～70重%（以无定形氧化硅一氧化铝重量为基准）的氧化铝。

本发明提供的方法还可以是：

方法Ⅱ：

1、适量含SiO₂2～8重%，最好3～6重%的水玻璃（SiO₂/Na₂O分子比＝3.0）与浓度为2～7重%，最好3～6重%（以Al₂O₃计）的铝盐溶液混合均匀，混合液温度为10～90℃，最好20～70℃，pH值为4.0～10.5，最好6.0～9.5，过滤，滤饼中Al₂O₃含量占硅铝胶重量的5～95重%，最好10～60重%（以氧化物计，干基）

2、NaY沸石（SiO₂/Al₂O₃≥4.8）与适量硫酸铵和水混合均匀，按沸石∶硅铝胶（以氧化物计，干基）＝50～95∶50～5，最好70～80∶30～20（重量比）的用量，加入第1步所得物，该浆液按水热法制备USY过程中铵离子交换的常规方法进行离子交换反应，反应条件最好是：沸石∶硫酸铵∶水为1∶0.8～1.5∶20～60（重量比），温度为60～100℃，时间为0.5～2.0小时，过滤，用去离子水洗涤。

3、第2步所得物按水热法制备USY沸石过程中水热焙烧的常规方法进行水热焙烧，焙烧条件最好是：温度为450～700℃，最好550～650℃，时间为0.5～4.0小时，最好1.0～2.5小时，环境气氛为100%水蒸汽，水汽空速为0.5～4.0小时^-1，最好0.8～2.0小时^-1，即得含无定形氧化硅一氧化铝5～50重%，最好20～30重%的USY沸石，其中无定形氧化硅一氧化铝中氧化铝含量为5～95重%，最好10～60重%（以氧化硅一氧化铝重量为基准）。

所说的铝盐为铝的无机盐，如氯化铝、硫酸铝或硝酸铝等。

方法Ⅰ中所说的合成NaY沸石所得的母液可以用水玻璃或合成A型，X型或ZSM型等沸石所得的母液代替。第1步中所说的浆液中可以加入适量无机酸或无机碱来调整其pH值。第1步中可以先将母液与铝盐溶液混合均匀，其pH值和温度控制在所要求的范围，再加入NaY沸石，混合均匀，过滤。

方法Ⅰ第1步中所说的水玻璃可以由合成NaY沸石所得的母液代替，也可以由合成A型、X型或ZSM型等沸石所得的母液代替;所说的混合液中可以加入适量无机酸或无机碱来调整其pH值。第2步中第1步所得物可以先与NaY沸石浆液混合，再加入硫酸铵，也可以在NaY沸石的铵离子交换反应过程中加入沸石浆液中。

所说的无机酸可以是盐酸、硫酸或硝酸，无机碱可以是NaOH或氨水。

本发明的方法是在水热焙烧之前将硅铝胶引入沸石中，这部分无定形硅铝胶既作为沸石的受钠体同时又提供了外来硅源，使沸石在水热焙烧后能保持高的结晶保留度以及较低的晶胞常数a与常规水热法制备的USY沸石相比，本发明制出的沸石在维持较大的晶胞收缩幅度（比常规水热法制出的USY大0.008～0.012纳米）的同时结晶保留度也较高，本发明制备的沸石还具有较高的结构稳定性。含本发明制出沸石的催化剂具有较含常规水热法制出沸石的催化剂要高的催化活性，尤其是转化塔底油的能力更为突出。

下面将通过实施例对本发明做进一步说明。

实例1

一、按本发明方法制备USY沸石

1、取80克NaY沸石（硅铝比4.9，结晶度92%，长岭催化剂厂生产），分散在280克合成NaY所得的母液（含SiO₂5.0重%）中，室温下边搅拌边加入含Al₂O₃3.0重%的AlCl₃（化学纯，北京化工厂）溶液200克，浆液pH值为8.2，过滤。

2、第1步所得滤饼与适量硫酸铵溶液混合均匀，使沸石∶硫酸铵∶水＝1∶1∶40（重量比），浆液升温至90℃，进行离子交换反应1.0小时，过滤，用20倍的脱离子水洗涤。

3、第2步所得物放入不锈钢管状反应器内，升温至570℃，通入100%水蒸汽（水汽重量空速为1.0小时^-1），焙烧2.0小时，即得含20重%无定形硅铝（硅铝中含30重%氧化铝）的USY沸石A。

二、按常规水热法制备对比USY沸石

1、取80克NaY沸石按第一部分第2步和第3步的方法进行离子交换反应，过滤和水热焙烧，即得“一交一焙”制备出的对比USY沸石，记为对比-1。

2、按制备对比-1沸石方法制备对比沸石，只是离子交换反应（即第2步骤）进行二次，所得沸石记为对比-2。

3、按制备对比-1沸石的方法制备对比沸石-3，只是离子交换反应进行三次。

4、按制备对比-1沸石的方法制备对比-4沸石，只是水热焙烧温度为650℃。

5、取对比-1沸石按制备对比-1沸石的方法制备出“二交二焙”所得的沸石对比-5。

三、测定沸石的结构参数

用X光衍射法测定沸石的晶胞常数a₀和结晶保留度，用常规的化学方法测定沸石组成，结果见表1。（表1见文后）

由表1可见，在相同的离子交换和水热焙烧条件下，本发明方法制备出的USY沸石与常规水热法制出的沸石相比，具有较高的结晶保留度和较大的晶胞收缩幅度（2.453纳米）;按常规水热法增加离子交换次数或提高水热焙烧温度制备出的对比沸石的晶胞常数也可达到2.451～2.454纳米，但与此同时结晶保留度比本发明制出的沸石要低10～20个单位，而且工艺复杂。

实例2～5

1、分别取适量NaY沸石（同实例1），分散在合成NaY沸石的母液中，室温下边搅拌边加入AlCl₃溶液，混合均匀，过滤;

2、与实例1第2步相同;

3、与实例1第3步相同，即得沸石B、C、D和E;详细操作条件见表2。（表2见文后）

沸石B、C、D和E的结构参数见表3，由表中可知，本发明制备的沸石在维持高结晶保留度的同时还能获得低的晶胞常数。（表3见文后）

实例6～9

实例6～8：

1、分别取适量NaY沸石（同实例1），分散在合成NaY沸石所得的母液中，室温下边搅拌边加入AlCl₃溶液，混合均匀，用无机酸或无机碱调其pH值，过滤;

2、与实例1第2步相同;

3、与实例1第3步相同，即得沸石F、G和I;具体操作条件见表4。

实例9：

1、取适量合成NaY沸石所得的母液与AlCl₃溶液混合均匀，用氨水调其pH值为7.8，加入适量NaY沸石，混合均匀，过滤;

2、与实例1第2步相同;

3、与实例1第3步相同，即得沸石I;具体操作条件见表4。（表4见文后）

沸石F、C、H和I的结构参数见表5，由表5可知，本发明制备的沸石晶胞收缩幅度大，且结晶保留度高。（表5见文后）

实例10～13

1、分别取80克NaY沸石分散在含SiO₂5.0重%的母液28克中，室温，搅拌下加入含Al₂O₃3.0重%的AlCl₃溶液200克，混合均匀，用2N的盐酸或NaOH调其pH值（见表6），过滤。（表6见文后）

2、与实例1第2相同

3、与实例1第3步相同，即得沸石J、K、L和M，它们均含有20重%无定形氧化硅一氧化铝，其中氧化铝占硅铝重量的30重%。

沸石J、K、L和M的结构参数见表7。由表可见，本发明制备的沸石与常规水热法制备的沸石相比，结晶保留度高，晶胞收缩幅度大。（表7见文后）

实例14～17

按实例1方法制备沸石N、O、P和Q，只是第1步骤中铝盐或混合浆液的温度不同，具体操作条件见表8。（表8见文后）

沸石N～Q的结构参数见表9，由表可见，本发明制备出的沸石晶胞常数低，结晶保留度高。（表9见文后）

实例18～28

按实例1的方法制备沸石R、S、T、U、V、W、X、Y、Z、A₂和B₂，只是第3步中的水热焙烧温度或水汽重量空速不同，具体条件见表10。（表10见文后）

沸石R～B₂的结构参数见表10，从表中可知，本发明制备的沸石在维持低的晶胞常数的同时，还能得到较高的结晶保留度。

实例29

1、取含SiO₂4.0重%的水玻璃（SiO₂/Na₂O分子比为3.0，长岭催化剂厂生产）350克，在室温、搅拌下加入含Al₂O₃4.0重%的AlCl₃溶液150克，混合均匀，用浓度为10重%的氨水溶液调pH值为7.8，加入80克NaY沸石，混合均匀，过滤。

2、与实例1第2步相同。

3、与实例1第3步相同，即得沸石C2。

沸石C2的结构参数见表11。由表可知，本发明制出的沸石结晶保留度高，晶胞常数低。（表11见文后）

实例30

测定沸石的结构稳定性。

沸石A、I、L、P、Q、对比-1、对比-3、对比-4和对比-5经二次铵离子交换反应，反应条件为：沸石∶硫酸铵∶水＝1∶1∶40（重量比）、温度为90℃，时间1小时，过滤，用20倍水洗涤，烘干，压片，破碎成20～40目颗粒，再在800℃，100%水蒸汽下老化4小时，老化后沸石的结构参数见图1，由图可见，在相同的晶胞常数a。下比较，本发明制备的USY沸石的水热结构稳定性优于常规“一交一焙”的USY（对比-1）和“二交二焙”的USY（对比-5）沸石。

实例31

制备含本发明制备沸石的催化剂。

分别取沸石A、I和L31克以及对比-1和对比-525克（灼基），经两次铵交换，条件为：沸石∶硫酸铵∶水＝1∶1∶40，温度为90℃，时间1小时，过滤，用20倍水洗涤，滤并研磨成浆液，分散到适量担体中，混合均匀，经110℃干燥16小时，即得催化剂，详细操作条件见表12。（表12见文后）

上述催化剂破碎成20～40目的颗粒，在800℃、100%水蒸汽下老化4小时后，催化剂中沸石的结构参数见表13。（表13见文后）

从表13可以看出本发明制备的沸石具有良好的结构稳定性。

上述经水热老化的催化剂在小型固定床装置上用馏程为300～500℃的胜利蜡油（见表14）来评价其催化活性，反应条件为：反应温度482℃，剂油比3.0，重量空速8小时^-1，催化剂装量27克，反应结果见表15。（表14、15见文后）

从表15可以看到，含本发明制备出的USY的催化剂其活性略高于含常规“一交一焙”和“二交二焙”制得的沸石的催化剂，汽油选择性和焦炭选择性比含“一交一焙”沸石的催化剂要好，接近于含“二交二焙”沸石的催化剂。

表1

沸石组成，重% 结构参数

沸石晶胞常数结晶保留

Na₂O Al₂O₃SiO₂

a₀，纳米度^a%

A 3.2^b24.9 71.6 2.453 96.5

对比-1 3.8 23.4 72.3 2.461 92.0

对比-2 2.8 23.8 - 2.454 88.0

对比-3 2.5 23.6 - 2.451 86.2

对比-4 3.8 23.4 72.3 2.453 75.6

对比-5 1.5 24.1 - 2.445 75.8

注：a结晶保留度＝ (水热焙烧前沸石5.3.3.晶面峰高)/(水热焙烧后沸石5.3.3.晶面峰高) ×100%

b沸石含Na₂O为4.0重%（以沸石重量为基准，未包括无定形硅铝重量时）

表2

实例 2 3 4 5

NaY沸石，克 90 95 70 20

母液，克 200 200 420 280

母液含SiO₂，重% 3.5 1.75 5.0 5.0

AlCl₃溶液，克 100 50 200 200

AlCl₃溶液含Al₂O₃，重% 3.0 3.0 4.5 3.0

第1步中浆液pH值 7.9 8.1 7.6 7.8

沸石含无定形SiO₂-Al₂O₃，重% 10 5 30 50

SiO₂-Al₂O₃含Al₂O₃，重% 30 30 30 30

表3

沸石组成，重% 结构参数

沸石晶胞常数结晶保留

Na₂O Al₂O₃SiO₂

a₀，纳米度^a%

A 3.2 24.9 71.6 2.453 96.5

（4.0）

B 3.6 24.1 - 2.456 93.0

（4.0）

C 3.9 23.8 - 2.459 90.0

（4.1）

D 2.9 25.5 - 2.452 95.0

（4.1）

E 2.1 26.8 - 2.453 97.0

（4.2）

对比-1 3.8 23.4 72.3 2.461 92.0

注：括号内数字为以纯沸石重量为基准而不包括无定形硅铝重量时的氧化钠含量。

表4

实例 6 7 8 9

NaY沸石，克 80 80 80 80

母液，克 360 320 200 120

母液含SiO₂，重% 5.0 5.0 5.0 5.0

AlCl₃溶液，克 40 80 200 280

AlCl₃溶液含Al₂O₃，重% 5.0 5.0 5.0 5.0

无机酸或碱 HCl HCl 氨水氨水

酸或碱的浓度 2N 2N 10重% 10重%

浆液pH值 7.8 8.0 7.8 7.8

沸石中无定形硅铝，重% 20 20 20 20

无定形硅铝中Al₂O₃重% 10 20 50 70

表5

沸石组成，重% 结构参数

沸石晶胞常数结晶保留

Na₂O Al₂O₃SiO₂

a₀，纳米度%

A 3.2 24.9 71.6 2.453 96.5

F 3.0 20.8 - 2.456 92.0

G 2.9 22.6 - 2.455 93.3

H 3.3 29.0 - 2.452 96.0

I 2.8 34.2 - 2.453 94.5

对比-1 3.8 23.4 72.3 2.461 92.0

表6

实例 10 11 12 13

pH值 4.0 5.0 9.2 10.5

表7

沸石中结构参数

沸石 Na₂O 晶胞常数结晶保留

含量重% a₀，纳米度%

A 3.2 2.453 96.5

J 3.0 2.454 94.8

K 3.1 2.453 96.0

L 3.2 2.452 96.5

M 3.5 2.455 97.0

对比-1 3.8 2.461 92.0

表8

实例 14 15 16 17

铝盐 AlCl₃AlCl₃Al（NO₃）₃Al₂（SO₄）₃

铝盐浓度，重%＊ 3.0 3.0 5.0 5.0

混合浆液的温度，℃ 40 75 室温室温

沸石编号 N O P Q

＊注：以Al₂O₃计。

表9

沸石中结构参数

沸石 Na₂O 晶胞常数结晶保留

重% a₀，纳米度%

A 3.2 2.453 96.5

N 3.0 2.453 95.0

O 3.1 2.452 96.0

P 3.1 2.454 95.0

Q 3.2 2.454 94.0

对比-1 3.8 2.461 92.0

表10

焙烧水汽沸石含结构参数

沸石温度空速 Na₂O 晶胞常数结晶保留

℃ 小时^-1重% a₀，纳米度%

A 570 1.0 3.2 2.453 96.5

R 450 1.0 3.1 2.461 98.5

S 500 1.0 3.0 2.458 96.5

T 550 1.0 3.3 2.454 95.0

U 600 1.0 3.2 2.452 92.0

V 650 1.0 3.1 2.450 86.0

W 700 1.0 3.0 2.447 80.0

X 570 0.5 3.0 2.454 92.0

Y 570 0.8 3.3 2.453 95.8

Z 570 2.0 3.2 2.452 97.0

A2 570 3.0 3.0 2.453 93.6

B2 570 4.0 3.2 2.452 92.0

对比-1 570 1.0 3.8 2.461 92.0

对比-4 650 1.0 3.8 2.453 75.6

表11

沸石组成，重% 结构参数

沸石晶胞常数结晶保留

Na₂O Al₂O₃SiO₂

a₀，纳米度%

A 3.2 24.9 71.6 2.453 96.5

C2 3.0 25.2 - 2.454 94.0

对比-1 3.8 23.4 72.3 2.461 92.0

表12

沸石催化剂编号担体担体重，克

A C-A 酸化拟薄水铝石 265

I C-I +高岭土 265

L C-L Al₂O₃∶高岭土＝ 265

对比-1 C-对比1 22∶75（重量比） 288

对比-5 C-对比5 pH＝2.6 288

A T-A 硅铝胶+高岭土 276

I T-I 高岭土∶Al₂O₃276

L T-L ∶SiO₂＝67.5∶ 276

对比-1 T-对比1 25.5∶10（重量比） 300

对比-5 T-对比5 pH＝2.5 300

注：高岭土为苏州机选2＃多水高岭土，拟薄水铝石由山东铝厂生产，“酸化拟薄水铝石+高岭土”的担体由拟薄水铝石加适量浓度为10重%的盐酸后与高岭土的混合而制得，盐酸的用量以控制所得担体的pH值为2.6为宜，“硅铝胶+高岭土”的担体由上述担体与硅溶胶（水玻璃与适量盐酸混合而得，其pH值为2.2）按90∶10重量比混合均匀而制得。

表13

新鲜沸石老化后沸石

催化剂晶胞常数晶胞常数总结晶保留

a₀，纳米 a₀，纳米度%

C-A 2.453 2.428 72

C-I 2.452 2.426 69

C-L 2.453 2.429 76

C-对比1 2.460 2.426 52

C-对比5 2.445 2.428 58

T-A 2.452 2.427 75

T-I 2.452 2.428 72

T-L 2.453 2.428 73

T-对比1 2.461 2.427 53

T-对比5 2.446 2.428 62

注：总结晶保留度＝水热焙烧后沸石结晶保留度×催化剂水热老化后沸石结晶保留度。

表14

比重凝固点残炭硫，氮，溴价

d²⁰ ₄℃ 重% 重% 重% 克溴/100克

0.8655 42 0.06 0.38 0.11 1.7

表15

产物分布，重% 转化率选择性，%

气体汽油柴油重油焦炭重% 汽油焦炭

C-A 13.36 47.46 18.02 16.96 4.20 65.02 72.99 6.46

C-I 12.79 47.73 17.82 17.68 3.98 64.50 74.00 6.17

C-L 14.14 48.44 18.86 14.24 4.32 66.90 72.41 6.45

C-对比1 13.02 44.50 15.50 23.00 4.18 61.70 72.12 6.77

C-对比5 13.02 46.42 16.48 20.07 4.01 63.45 73.16 6.32

T-A 14.93 47.02 15.32 18.20 4.53 66.48 70.73 6.81

T-I 14.02 47.50 16.83 17.35 4.30 65.82 72.17 6.53

T-L 15.35 47.98 18.95 13.05 4.67 68.00 70.56 6.87

T-对比1 14.56 44.10 16.89 20.01 4.44 63.10 69.89 7.04

T-对比5 14.28 46.30 15.94 19.20 4.28 64.86 71.38 6.60

注：

汽油或焦炭选择性＝ (汽油或焦炭收率)/(转化率) ×100%

Claims

1、一种制备超稳Y型沸石(USY)的方法，其特征在于由下列步骤组成：

(1)NaY沸石(SiO₂/Al₂O₃≥4.8)分散在适量含SiO₂1.5～8重%的合成NaY沸石所得的母液中，搅拌下加入浓度为2～7重%(以Al₂O₃计)的铝盐溶液，混合均匀，浆液温度为10～90℃，浆液pH值为4.0～10.5，过滤，滤饼中硅铝胶(以氧化物计)与沸石的重量比为5～50∶95～50(灼基)，其中硅铝胶含5～95重%(以硅铝胶重量为基准，以氧化物计，灼基)的Al₂O₃；

(2)第(1)步所得滤饼按水热法制备USY沸石过程中铵离子交换的常规方法进行铵离子交换反应，过滤，用去离子水洗涤；

(3)第(2)步所得滤饼按水热法制备USY沸石过程中水热焙烧的常规方法进行水热焙烧，即得含无定形氧化硅一氧化铝5～50重%的USY沸石，其中无定形氧化硅一氧化铝含5～95重%(以无定形氧化硅一氧化铝重量为基准)的氧化铝。

2、一种制备超稳Y型沸石（USY）的方法，其特征在于由以下步骤组成：

（1）适量含SiO₂2～8重%的水玻璃（SiO₂/Na₂O分子比＝3.0）与浓度为2～7重%（以Al₂O₃计）的铝盐溶液混合均匀，混合液温度为10～90℃，pH值为4.0～10.5，过滤，滤饼中Al₂O₃含量占硅铝胶重量的5～95重%（以氧化物计，灼基）;

（2）NaY沸石（SiO₂/Al₂O₃≥4.8）与适量硫酸铵和水混合均匀，按沸石∶硅铝胶（以氧化物计，灼基）＝50～95∶50～5（重量比）的用量加入第（1）步所得物，该浆液按水热法制备USY过程中铵离子交换的常规方法进行铵离子交换反应，过滤，用去离子水洗涤;

（3）第（2）步所得物按水热法制备USY沸石过程中水热焙烧的常规方法进行水热焙烧，即得含无定形氧化硅一氧化铝5～50重%的USY沸石，其中无定形氧化硅一氧化铝中含5～95重%（以无定形氧化硅一氧化铝重量为基准）的氧化铝。

3、按权利要求1所述的方法，其特征在于第（1）步中所说的母液含3～6重%（SiO₂，铝盐浓度为3～6重%（以Al₂O₃计），浆液温度为25～75℃，浆液pH值为5.0～9.5。

4、按权利要求1所述的方法，其特征在于所制得的USY沸石中含20～30重%无定形氧化硅一氧化铝，其中无定形氧化硅一氧化铝含30～70重%（以氧化硅一氧化铝重量为基准）的氧化铝。

5、按权利要求1所述的方法，其特征在于第（1）步中所说的合成NaY沸石所得的母液可以用水玻璃或合成A型，X型或ZSM型沸石所得的母液代替;所说的铝盐可以是氯化铝、硫酸铝或硝酸铝;所说浆液的pH值可以由加入适量包括盐酸、硫酸和硝酸在内的无机酸或包括NaOH和氨水在内的无机碱的方法来控制;该步骤中可以先将母液与铝盐溶液混合，混合液的pH值和温度控制在所要求的范围，再加入NaY沸石，混合均匀，过滤。

6、按权利要求2所述的方法，其特征在于第（1）步中所说的水玻璃含3～6重%SiO₂，铝盐浓度为3～6重%（以Al₂O₃计），混合液温度为20～70℃，其pH值为6.0～9.5。

7、按权利要求2所述的方法，其特征在于所制得的USY沸石含20～30重%的无定形氧化硅一氧化铝，其中无定形氧化铝一氧化铝含10～60重%（以氧化硅一氧化铝重量为基准）的氧化铝。

8、按权利要求2所述的方法，其特征在于第（1）步中所说的水玻璃可以由合成NaY沸石，A型沸石、X型沸石或ZSM型沸石所得的母液代替，所说的铝盐可以是氯化铝、硫酸铝或硝酸铝;所说的混合液的pH值可以用加入适量包括盐酸、硫酸和硝酸在内的无机酸或包括NaOH和氨水在内的无机碱的方法来控制;第（2）步中所说的第（1）步所得物可以先与NaY沸石浆液混合，再加入硫酸铵，也可以在NaY沸石的铵离子交换反应过程中加入沸石浆液中。

9、按权利要求1或2所述的方法，其特征在于第（2）步中所说的铵离子交换反应条件为：沸石∶硫酸铵∶水为1∶0.8～1.5∶20～60（重量比），温度60～100℃，时间0.5～2.0小时。

10、按权利要求1或2所述的方法，其特征在于第（3）步中所说的水热焙烧条件为：温度450～700℃，时间0.5～4.0小时，环境气氛为100%水蒸汽，水汽空速0.5～4.0小时^-1。