CN105772067B - 一种双孔道结晶铝硅酸盐分子筛催化剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种双孔道结晶铝硅酸盐分子筛催化剂及其制备方法。该催化剂采用以下方法制备:采用具有十元环和十二元环有序微孔特征的双孔道结晶铝硅酸盐分子筛载体,其中十二元环具有非贯通孔道特征;将该分子筛载体经弱酸性溶液离子交换,再经金属或非金属元素负载改性后经干燥、焙烧即可获得甲醇或/和二甲醚转化制丙烯催化剂。该催化剂用于甲醇或/和二甲醚转化制丙烯反应中,其非水产物中丙烯质量选择性可达到50wt%以上,丙烯乙烯质量比高于15。

Description

一种双孔道结晶铝硅酸盐分子筛催化剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及甲醇或/和二甲醚制丙烯催化领域,具体涉及一种双孔道结晶铝硅酸盐分子筛催化剂及其制备方法。
背景技术
丙烯是重要的基础有机化工原料,主要来源于催化裂化、石脑油蒸汽裂解和丙烷脱氢等工艺,约占丙烯产能的95%以上。随着聚丙烯、丙烯腈、环氧丙烷等丙烯衍生物需求的迅速增长,丙烯的供需缺口逐年上升,因此丙烯生产新途径一直是国内外研究的热点。鉴于我国“富煤少油缺气”的能源结构特点,非石油路线生产丙烯的甲醇制丙烯(MTP)技术成为公认的最具有发展前景的路线。德国Lurgi公司(WO2004018089)率先进行了MTP技术的工业应用,但其单程丙烯乙烯比较低,需将乙烯和碳四烯烃反歧化后丙烯总收率可达到约71%。该工艺产物循环能耗增加,同时副产较多芳烃组份,经济性受到一定影响。因此,MTP技术的核心问题仍然是高效催化剂的研发,目前的研究热点主要集中在具有介孔结构(CN101279282A)或小晶粒尺寸ZSM-5分子筛的合成(CN 101402049A、CN 103586068A)上;相关改性研究也多集中在ZSM-5分子筛上,如CN 101239326A中涉及的酸碱处理法,CN101172243A、CN101176849A和US 4060568中粘结剂添加方式的优化,以及CN 101234353A、CN 101306381A和CN 101279281A中金属或非金属氧化物的改性方法。而针对其他骨架结构类型分子筛应用于MTP反应中的研究相对较少。
MTP技术源于甲醇转化制烃(MTH)工艺,烃池机理是目前被广泛认可的甲醇转化制烃类的反应机理。该理论认为,甲醇首先在分子筛孔笼内生成以较大分子量碳氢化合物形式存在的活性烃池物种,随后甲醇与活性烃池物种通过连续的甲基化-消去反应,生成乙烯、丙烯和丁烯等低碳烯烃,低碳烯烃进一步通过缩聚、烷基化、环化和氢转移等二次反应生成高级烃类、饱和烷烃和芳烃化合物(J.Catal,1994,149:458-464)。近年来,甲醇和芳烃共进料实验中证实了多甲基苯参与烯烃生成的反应过程;而且,芳烃物种上的甲基取代数目极大地影响了甲醇转化反应活性和烯烃产物分布,甲基取代数目较高时更倾向于生成丙烯(J.Am.Chem.Soc.,2001,123:4749-4754)。此外,在不同拓扑结构的分子筛催化剂上烃池物种的分布也有所差异,具备十二元环孔道的H-beta和丝光沸石上的活性物种主要为六甲苯和五甲苯,而在十元环孔道的ZSM-5分子筛上的活性中间体则主要是三甲苯和四甲苯(Top.Catal.,2011,54:1293-1301)。上述研究结果表明,较适合于多甲基取代苯生成和吸附的十二元环孔道,由于其更为适宜的空间尺寸和活性烃池物种组成,可能有利于促进丙烯的生成,提高丙烯乙烯比;此外,考虑到十二元环孔道对大分子烃类物质扩散的影响,可选择采用具有与外界贯通的十元环孔道和非贯通的十二元环孔道特征的分子筛来抑制重组分烃类产物的生成和扩散。通过特殊双孔道结构分子筛载体的筛选,有望实现甲醇或/和二甲醚转化高选择性制丙烯的关键催化剂的突破。
发明内容
为了实现上述目的,关键是合成具有十元环和十二元环微孔特征的双孔道结晶铝硅酸盐分子筛载体。本发明提供一种双孔道结晶铝硅酸盐分子筛催化剂及其制备方法。
一种双孔道结晶铝硅酸盐分子筛催化剂,该催化剂采用以下方法制备:
采用具有十元环和十二元环有序微孔特征的双孔道结晶铝硅酸盐分子筛载体,其中十二元环具有非贯通孔道特征;将该分子筛载体经弱酸性溶液离子交换,再经金属或非金属元素负载改性后经干燥、焙烧即可获得甲醇或/和二甲醚转化制丙烯催化剂。
所述同时具有十元环和十二元环有序微孔特征的双孔道结晶铝硅酸盐分子筛载体为NU-87、ZSM-50分子筛以及相应共晶相。
所述双孔道结晶铝硅酸盐分子筛载体经弱酸性溶液离子交换的固液重量比为1:10,交换溶液温度为60-80℃,交换时间为0.5-12小时,交换次数为2-4次;
所述的弱酸性交换溶液为硝酸铵、氯化铵、稀盐酸或/和磷酸溶液,溶液浓度为0.2-0.5mol/L;
所述的金属或非金属元素为镁、铯、镧或/和磷的可溶性盐或磷酸,负载改性步骤为:采用等体积浸渍方法,将弱酸性溶液交换后样品分别置于金属或非金属元素为镁、铯、镧或/和磷的可溶性盐或磷酸溶液中,室温下浸渍2-24小时,之后置于80℃水浴中蒸干,然后干燥、焙烧,元素负载量为载体重量的1-7重量%;
一种双孔道结晶铝硅酸盐分子筛催化剂中,所述双孔道结晶铝硅酸盐分子筛载体的制备方法包括以下步骤:
(1)将模板剂溶于去离子水中,向得到的澄清溶液中加入硅溶胶,得到硅盐前驱物混合液,其中,所添加硅溶胶与去离子水的质量比为1:(1-5);
(2)将碱源溶于去离子水中,调节pH=10-12,然后加入铝源搅拌至澄清,再加入阴离子矿化剂得到铝盐前驱物溶液,其中,所添加铝源与去离子水的质量比为1:(5-20);
(3)将铝盐前驱物溶液加入到硅盐前驱物混合液中,所得到的均匀白色凝胶转入合成釜中进行水热晶化,晶化后固体产品经离心、洗涤、干燥、焙烧,即得到同时具有十元环和十二元环有序微孔特征的双孔道结晶铝硅酸盐分子筛载体。
所述模板剂为不同碳链长度的双季铵盐[(CH3)3N+-(CH2)n-N+(CH3)3]Br2,其中n=5-10;
所述碱源为氢氧化钠、氢氧化钾、氨水;
所述铝源为偏铝酸钠、异丙醇铝;
所述阴离子矿化剂为氟化钠、氯化钠、溴化钠、氟化铵;
所述均匀白色凝胶摩尔组成为:(1.5-4.0)模板剂:(40.0-90.0)SiO2:1.0Al2O3:6.2Na2O:(500-3000)H2O;
所述晶化反应温度为100-220℃,优选150-200℃;晶化时间为24-120小时,优选48-72小时。
所述模板剂中碳链的长度能够影响到双季铵盐的几何形状,进而改变结晶铝硅酸盐的拓扑结构。
所述碱源的主要目的是用来调节反应体系的pH值,碱浓度能够影响到硅酸根和铝酸根离子间的聚合成胶与胶溶速度,而弱碱性条件下更有利于双孔道结构的形成。
所述阴离子矿化剂使用可同时引入碱金属离子和阴离子,二者都可能参与了铝硅酸盐的晶化生长过程,其中碱金属离子的作用更明显。
所述均匀白色凝胶摩尔配比将会极大的影响到结晶铝硅酸盐的晶相、纯度,并通过弱碱性合成条件的控制,实现晶化速率和生长速率的调节,将影响到结晶铝硅酸盐的形貌、颗粒尺寸和比表面积。
所述的弱酸性交换溶液浓度为0.2-0.5mol/L;交换溶液浓度过高,有可能降低结晶铝硅酸盐的结晶度,严重时将导致孔道坍塌,目的产物扩散受限,使得催化剂活性下降。
双孔道结晶铝硅酸盐分子筛结构相对复杂,其微观拓扑特征具有类共晶生长的特性;在其晶化过程中,十元环孔道和十二元环孔道相互交错,但双孔道间的连续生长性质易受到干扰,致使孔道有序度较低,形貌规整度较差。因此,本发明通过引入弱碱性合成条件及添加促进剂等方法,有效解决了合成双孔道结晶铝硅酸盐分子筛的微观有序度和形貌规整度等问题,成功合成了具有十元环和十二元环有序微孔特征的双孔道结晶铝硅酸盐材料,其中的十二元环具有非贯通孔道特征,并以此材料为载体进一步制备出高活性甲醇或/和二甲醚制丙烯催化剂。
本发明首次将具有双孔道铝硅酸盐分子筛材料用作甲醇或/和二甲醚制丙烯催化剂的载体,该载体中十二元环孔道的空间尺寸由于更适合于多甲基取代苯的生成和吸附,有利于促进丙烯的生成,提高产物中丙烯乙烯比;该载体中仅采用十元环孔道与外界贯通,消除了十二元环孔道对大分子烃类物质扩散的影响,抑制重组分烃类产物的生成和扩散;此外,经金属或非金属元素进一步改性后,改善了催化剂的酸中心强度和密度,减少了氢转移反应的发生,进一步提高了产物丙烯选择性和丙烯乙烯比。
本发明的另一优点在于:
1、本发明提供的具有有序双孔道铝硅酸盐分子筛载体采用传统的水热合成法,工艺路线成熟,操作简便,易于规模化生产;
2、本发明首次将具有有序双孔道铝硅酸盐分子筛材料用作甲醇或/和二甲醚转化制丙烯催化剂的载体,并通过金属或非金属元素进一步改性制备了高活性催化剂。
3、本发明提供的催化剂适用于甲醇或/和二甲醚转化制丙烯反应,提高了产物丙烯选择性和丙烯乙烯比,有利于提高该过程的经济性。
附图说明
图1为实施例1得到的双孔道铝硅酸盐的XRD谱图
图2为实施例1得到的双孔道铝硅酸盐放大倍数为5000的SEM照片
图3为实施例2得到的双孔道铝硅酸盐的XRD谱图
图4为实施例2得到的双孔道铝硅酸盐放大倍数为5000的SEM照片
图5为对比例1得到的双孔道铝硅酸盐的XRD谱图
图6为对比例1实施例3得到的双孔道铝硅酸盐放大倍数为5000的SEM照片图7为对比例2得到的双孔道铝硅酸盐的XRD谱图
图8为对比例2得到的双孔道铝硅酸盐放大倍数为5000的SEM照片
具体实施方式
以下结合实施例进一步说明本发明,但本发明不局限于以下实施例。
本发明所述催化剂应用于甲醇或/和二甲醚转化制丙烯的反应。
实施例1
催化剂制备
双孔道铝硅酸盐分子筛载体的制备:
将2.72g模板剂六亚甲基-1,6-双(三甲基溴化铵)[(CH3)3N+-(CH2)6-N+(CH3)3]Br2溶于10g去离子水中,向得到的澄清溶液中加入40g硅溶胶(SiO2质量含量30%),快速搅拌至混合均匀。另外,取1.92g氯化钠溶于10g去离子水中,另加入氢氧化钠调节PH至11-12,随后搅拌条件下加入0.82g偏铝酸钠。将该铝盐溶液加入到上述含有模板剂的硅溶胶中,所得到的均匀白色凝胶中模板剂、氧化硅、氧化铝、氧化钠和去离子水的摩尔比为1.5:40:1.0:6.2:500。将凝胶转入合成釜中,于180℃下水热晶化48小时,固体产物再经离心、洗涤、干燥、焙烧,除去孔道内吸附和残留的模板剂,得到双孔道结晶铝硅酸盐分子筛载体(标记为DM1)。
采用X-射线衍射仪(XRD)测定上述制备的双孔道结晶铝硅酸盐分子筛载体DM1的晶相结构。
采用扫描电子显微镜(SEM)观测上述制备的双孔道结晶铝硅酸盐分子筛载体DM1的晶体形貌。
图1为分子筛载体DM1的XRD谱图。合成样品在7.9°、8.7°、19.1°、20.5°和22.2°处具有ZSM-50分子筛的特征衍射峰。ZSM-50分子筛同时具备十元环和十二元环孔道的双孔道分子筛材料,其中十元环开口尺寸0.58×0.41nm,十二元环尺寸0.68×0.58nm。
图2为分子筛载体DM1的SEM照片。合成样品具有针状颗粒堆积成类球形的表面形貌。
催化剂制备:
将0.80g硝酸铵溶于20g去离子水中配制成浓度为0.5mol/L的硝酸铵溶液,然后加入2.0g上述制备的双孔道结晶铝硅酸盐载体DM1,80℃下静置交换1小时后,倾掉上层清液;上述步骤重复3次后,再经洗涤、干燥、焙烧,即得到氢型的分子筛催化剂,标记为HDM1。
将0.86g六水合硝酸镁溶解于5g去离子水中,然后加入上述所得到的氢型分子筛HDM1,室温下浸渍12小时后置于80℃水浴中蒸干,然后经干燥、焙烧后,得到镁负载量为7wt%的催化剂,标记为Mg/HDM1。
实施例2
催化剂制备
双孔道铝硅酸盐分子筛载体的制备:
将5.02g模板剂十亚甲基-1,6-双(三甲基溴化铵)[(CH3)3N+-(CH2)10-N+(CH3)3]Br2溶于10g去离子水中,向得到的澄清溶液中加入15g硅溶胶(SiO2质量含量30%),快速搅拌至混合均匀。另外,取1.91g溴化钠溶于10g去离子水中,另加入氢氧化钠调节pH至10-11,随后搅拌条件下加入0.25g偏铝酸钠。将该铝盐溶液加入到上述含有模板剂的硅溶胶中,所得到的均匀白色凝胶中模板剂、氧化硅、氧化铝、氧化钠和去离子水的摩尔比为4.0:50:1.0:6.2:3000,将凝胶转入合成釜中,于200℃下水热晶化24小时,固体产物再经离心洗涤、干燥、焙烧,除去孔道内吸附和残留的模板剂,得到双孔道结晶铝硅酸盐分子筛载体(标记为DM2)。
采用X-射线衍射仪(XRD)测定上述制备的双孔道结晶铝硅酸盐分子筛载体DM2的晶相结构。
采用扫描电子显微镜(SEM)观测上述制备的双孔道结晶铝硅酸盐分子筛载体DM2的晶体形貌。
图3为分子筛载体DM2的XRD谱图。合成样品在8.4°、20.6°、22.4°和27.3°处具有NU-87分子筛的特征衍射峰。NU-87分子筛同时具备十元环和十二元环孔道的双孔道分子筛材料,其中十元环开口尺寸0.57×0.48nm,十二元环尺寸0.68×0.53nm。
图4为分子筛载体DM2的SEM照片。合成样品具有规则的花状堆积的表面形貌。
催化剂制备:
将0.21g氯化铵溶于20g去离子水中配制成浓度为0.2mol/L的氯化铵溶液,然后加入2.0g上述制备的双孔道结晶铝硅酸盐载体DM2,80℃下静置交换1小时后,倾掉上层清液;上述步骤重复3次后,再经洗涤、干燥、焙烧,即得到氢型的分子筛催化剂,标记为HDM2。
将0.12g六水合硝酸镁溶解于5g去离子水中,然后加入上述所得到的氢型分子筛HDM2,室温下浸渍20小时后置于80℃水浴中蒸干,然后经干燥、焙烧后,得到镁负载量为1wt%的催化剂,标记为Mg/HDM2。
对比例1
催化剂制备
双孔道铝硅酸盐分子筛载体的制备:
将2.61g模板剂五亚甲基-1,6-双(三甲基溴化铵)[(CH3)3N+-(CH2)5-N+(CH3)3]Br2溶于10g去离子水中,向得到的澄清溶液中加入45g硅溶胶(SiO2质量含量30%),快速搅拌至混合均匀。另外,取2.81g氟化钠溶于10g去离子水中,另加入氢氧化钠调节PH至13-14,随后搅拌条件下加入0.41g偏铝酸钠。将该铝盐溶液加入到上述含有模板剂的硅溶胶中,所得到的均匀白色凝胶中模板剂、氧化硅、氧化铝、氧化钠和去离子水的摩尔比为2.0:90:1.0:6.2:2200,将凝胶转入合成釜中,于180℃下水热晶化48小时,固体产物再经离心、洗涤、干燥、焙烧,除去孔道内吸附和残留的模板剂,得到双孔道结晶铝硅酸盐分子筛载体(标记为DM3)。
采用X-射线衍射仪(XRD)测定上述制备的双孔道结晶铝硅酸盐分子筛载体DM3的晶相结构。
采用扫描电子显微镜(SEM)观测上述制备的双孔道结晶铝硅酸盐分子筛载体DM3的晶体形貌。
图5为分子筛载体DM3的XRD谱图。合成样品在7.9°、8.7°、19.1°、20.5°和22.2°处具有ZSM-50分子筛的特征衍射峰,同时在23.1°和24.3°处具有ZSM-5分子筛特征衍射峰.
图6为分子筛载体DM3的SEM照片。合成样品表现出絮状ZSM-50与丝状ZSM-5共晶生长的表面形貌。
催化剂制备:
将0.59g盐酸(37%浓度)溶于20g去离子水中配制成浓度为0.3mol/L的盐酸溶液,然后加入2.0g上述制备的双孔道结晶铝硅酸盐载体DM3,80℃下静置交换1小时后,倾掉上层清液;上述步骤重复3次后,再经洗涤、干燥、焙烧,即得到氢型的分子筛催化剂,标记为HDM3。
将0.37g磷酸(85%浓度)溶解于5g去离子水中,然后加入上述所得到的氢型分子筛HDM3,室温下浸渍20小时后置于80℃水浴中蒸干,然后经干燥、焙烧后,得到磷负载量为5wt%的催化剂,标记为P/HDM3。
对比例2
催化剂制备
双孔道铝硅酸盐分子筛载体的制备:
将7.19g模板剂十二亚甲基-1,6-双(三甲基溴化铵)[(CH3)3N+-(CH2)12-N+(CH3)3]Br2溶于10g去离子水中,向得到的澄清溶液中加入30g硅溶胶(SiO2质量含量30%),快速搅拌至混合均匀。另外,取2.21g溴化钠溶于10g去离子水中,另加入氢氧化钠调节pH至13-14,随后搅拌条件下加入0.41g偏铝酸钠。将该铝盐溶液加入到上述含有模板剂的硅溶胶中,所得到的均匀白色凝胶中模板剂、氧化硅、氧化铝、氧化钠和去离子水的摩尔比为3.5:60:1.0:6.2:2000,将凝胶转入合成釜,于190℃下水热晶化36小时,固体产物再经离心、洗涤、干燥、焙烧,除去孔道内吸附和残留的模板剂,得到双孔道结晶铝硅酸盐分子筛载体(标记为DM4)。
采用X-射线衍射仪(XRD)测定上述制备的双孔道结晶铝硅酸盐分子筛载体DM4的晶相结构。
采用扫描电子显微镜(SEM)观测上述制备的双孔道结晶铝硅酸盐分子筛载体DM4的晶体形貌。
图7为分子筛载体DM4的XRD谱图。合成样品在7.9°、8.8°、23.0°、23.8°和24.3°处具有十元环孔道ZSM-5分子筛的特征衍射峰,同时在6.5°和9.7°处具有十二元环孔道丝光沸石(MOR)的特征衍射峰。
图8为分子筛载体DM4的SEM照片。合成样品表现出明显的共晶生长的表面形貌。
催化剂制备:
将0.48g硝酸铵溶于20g去离子水中配制成浓度为0.3mol/L的硝酸铵溶液,然后加入2.0g上述制备的双孔道结晶铝硅酸盐载体DM4,80℃下静置交换1小时后,倾掉上层清液;上述步骤重复3次后,再经洗涤、干燥、焙烧,即得到氢型的分子筛催化剂,标记为HDM4。
将0.14g六水合硝酸镧溶解于5g去离子水中,然后加入上述所得到的氢型分子筛HDM4,室温下浸渍8小时后置于80℃水浴中蒸干,然后经干燥、焙烧后,得到镁负载量为3wt%的催化剂,标记为La/HDM4。
实施例3
反应评价
催化剂性能评价采用微型固定床反应装置进行。将实施例1和2制备的HDM1、Mg/HDM1、HDM2和Mg/HDM2分别压片成型并破碎筛分为40-60目样品,分别取2g样品装入不锈钢反应器中,550℃空气气氛中活化1小时,在氮气气氛下吹扫0.5小时并降至预定反应温度480℃。切换至甲醇进料泵将甲醇泵入反应器,甲醇进料重量空速为2h-1,反应产物采用气相色谱在线分析,进料60分钟时反应结果如表1所示。
本发明制备的具备十元环和十二元环双孔道结晶铝硅酸盐分子筛催化剂上,反应活性均较高,进料60分钟时甲醇转化率均为100%,产物分布中丙烯乙烯比均较高,特别是在Mg/HDM1和Mg/HDM2催化剂上,丙烯乙烯比分别达到了17.80和17.31。而且,由于载体表现出特殊的十二元环的非贯通特征,大分子烃类的组分分布较低。
表1
催化剂 HDM1 Mg/HDM1 HDM2 Mg/HDM2
甲醇转化率(%) 100 100 100 100
CH<sub>4</sub> 1.86 1.43 1.98 1.46
C<sub>2</sub>H<sub>4</sub> 3.13 2.99 3.22 3.13
C<sub>2</sub>H<sub>6</sub> 1.14 0.12 1.08 0.11
C<sub>3</sub>H<sub>6</sub> 42.11 53.21 45.87 54.17
C<sub>3</sub>H<sub>8</sub> 5.82 0.99 5.73 0.88
C<sub>4</sub> 26.54 25.46 24.68 24.54
C<sub>5</sub> 11.62 9.19 10.28 8.93
*C<sub>6</sub><sup>+</sup> 7.78 6.61 7.16 6.78
合计 100.00 100.00 100.00 100.00
C<sub>3</sub>H<sub>6</sub>/C<sub>2</sub>H<sub>4</sub> 13.45 17.80 14.25 17.31
*C6 +为C6及C6以上产物
对比例3
反应评价
催化剂性能评价采用微型固定床反应装置进行。将对比例1和2制备的HDM3、P/HDM3、HDM4和La/HDM4分别压片成型并破碎筛分为40-60目样品,分别取2g样品装入不锈钢反应器中,550℃空气气氛中活化1小时,在氮气气氛下吹扫0.5小时并降至预定反应温度480℃。切换至二甲醚通入反应器,二甲醚进料重量空速为2h-1,反应产物采用气相色谱在线分析,进料60分钟时反应结果如表2所示。
当制备的具备十元环和十二元环双孔道结晶铝硅酸盐分子筛载体含有ZSM-5分子筛以及制备的结晶铝硅酸盐分子筛载体为ZSM-5分子筛和丝光沸石混合物时,进料60分钟时二甲醚转化率均为100%,但产物分布中丙烯乙烯比均较低,而且大分子烃类的分布明显增加。
表2
催化剂 HDM3 P/HDM3 HDM4 La/HDM4
甲醇转化率(%) 100 100 100 100
CH<sub>4</sub> 2.65 1.77 2.54 1.27
C<sub>2</sub>H<sub>4</sub> 6.21 4.24 14.23 12.05
C<sub>2</sub>H<sub>6</sub> 0.53 0.11 0.52 0.18
C<sub>3</sub>H<sub>6</sub> 36.11 47.86 28.96 41.32
C<sub>3</sub>H<sub>8</sub> 5.96 1.82 5.88 1.12
C<sub>4</sub> 26.35 25.54 27.42 25.82
C<sub>5</sub> 10.82 9.62 9.43 8.05
*C<sub>6</sub><sup>+</sup> 11.37 9.04 11.02 10.19
合计 100.00 100.00 100.00 100.00
C<sub>3</sub>H<sub>6</sub>/C<sub>2</sub>H<sub>4</sub> 5.81 11.29 2.04 3.43

Claims (1)

1.一种双孔道结晶铝硅酸盐分子筛催化剂在甲醇或/和二甲醚转化制丙烯中的应用,其特征在于该催化剂采用以下方法制备:
采用具有十元环和十二元环有序微孔特征的双孔道结晶铝硅酸盐分子筛载体,其中十二元环具有非贯通孔道特征;将该分子筛载体经弱酸性溶液离子交换,再经金属或非金属元素负载改性后经干燥、焙烧即可获得甲醇或/和二甲醚转化制丙烯催化剂;
所述双孔道结晶铝硅酸盐分子筛载体为NU-87、ZSM-50分子筛以及相应共晶相;
所述的弱酸性交换溶液为硝酸铵、氯化铵、稀盐酸或/和磷酸溶液,溶液浓度为0.2-0.5mol/L;
所述经弱酸性溶液离子交换的固液重量比为1:10,交换溶液温度为60-80℃,交换时间为0.5-12小时,交换次数为2-4次;
所述负载改性步骤为:采用等体积浸渍方法,将弱酸性溶液交换后样品分别置于镁、铯、镧的可溶性盐、磷的可溶性盐或磷酸溶液中,室温下浸渍2-24小时,之后置于80℃水浴中蒸干,然后干燥、焙烧;元素负载量为载体重量的1-7重量%。
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