CN106608636B - 一种euo或nes结构分子筛的制备方法 - Google Patents

一种euo或nes结构分子筛的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106608636B
CN106608636B CN201510705696.2A CN201510705696A CN106608636B CN 106608636 B CN106608636 B CN 106608636B CN 201510705696 A CN201510705696 A CN 201510705696A CN 106608636 B CN106608636 B CN 106608636B
Authority
CN
China
Prior art keywords
sio
molecular sieve
molecular screen
molar ratio
euo
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201510705696.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106608636A (zh
Inventor
祝进成
王永睿
慕旭宏
陈俊文
刘松霖
舒兴田
杨吉春
刘长令
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sinopec Research Institute of Petroleum Processing
China Petroleum and Chemical Corp
Original Assignee
Sinopec Research Institute of Petroleum Processing
China Petroleum and Chemical Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sinopec Research Institute of Petroleum Processing, China Petroleum and Chemical Corp filed Critical Sinopec Research Institute of Petroleum Processing
Priority to CN201510705696.2A priority Critical patent/CN106608636B/zh
Publication of CN106608636A publication Critical patent/CN106608636A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106608636B publication Critical patent/CN106608636B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)

Abstract

一种EUO或NES结构分子筛的制备方法,包括将有机碱、铝源、式(Ⅰ)所示的结构导向剂(R)溶于水中,混合均匀;式(Ⅰ)中n=1~3,(Ⅰ)向混合溶液中加入硅源混合均匀,当制备EUO结构分子筛时,使反应物的摩尔比为:SiO2/Al2O3=10~50、H2O/SiO2=5~50、R/SiO2=0.05~0.5、M2O/SiO2=0.05~0.3、BA/SiO2=0.05~0.25;当制备NES结构分子筛时,使反应物的摩尔比为:SiO2/Al2O3=10~50、H2O/SiO2=5~50、R/SiO2=0.05~0.5、M2O/SiO2=0.05~0.3、BA/SiO2=0.3~1.0;所述的M2O为碱金属氧化物,BA为有机碱,于80~140℃,自生压力下水热晶化反应1~7天,升温至150~250℃,在自生压力下水热晶化反应5~14天,收集固体产物,干燥。所得分子筛具有纳米级晶粒和较好的催化性能。

Description

一种EUO或NES结构分子筛的制备方法
技术领域
本发明为EUO或NES结构分子筛的制备方法,具体地说,是一种使用二胺阳离子为结构导向剂制备上述分子筛的方法。
背景技术
EU-1分子筛是由Casci等人在1981年首次合成并由EP42226A1公开的,其结构类型为EUO结构。EU-1分子筛具有一维中孔结构,包含十元环直通孔道(0.58×0.41nm)与十二元环侧袋(side pocket)结构(0.68×0.58×0.81nm),空间群为Cmma。由于EUO分子筛独特的孔道结构特征,其在二甲苯异构化、直链烷烃异构化、含蜡油品降低倾点、苯异丙基化等反应中具有优异的择形效果,具有广阔的商业价值和工业应用前景。
EP42226A1公开了以聚亚甲基α-ω-二胺离子及衍生物的降解产物或所述衍生物前体作为模板剂合成EU-1分子筛的方法。
EP159845公开了以二甲苯二甲基胺作为模板剂合成EUO结构分子筛的方法。
US6514479B1和CN99127713.9公开了一种EUO分子筛结构的制备方法。采用模板剂前体合成分子筛,即一元胺和二卤烷烃或烷烃二醇。US6723301和US6616910公开了一种EUO结构分子筛的合成方法,采用二苯甲基二甲基铵和其衍生物作为模板剂。但在这两种方法中,由于模板剂前体及其合成物在母液中会形成恶臭的有毒物,母液排放污染严重,而且模板剂的前体用量也比较大。
CN102452663A及CN104229817A分别公开了用1,6-二溴己烷及阴离子表面活性剂、1-氯-6-溴己烷等为结构导向剂来合成EUO结构的分子筛,尽管合成时间较短,但合成晶粒均比较大。
文献Rao G N,Joshi P N,Kotasthane A N,et al.Synthesis andcharacterization of high-silica EU-1[J].Zeolites,1989,9(6):483-490.等报道了高硅EUO型分子筛的制备,所使用模板剂为N,N-二甲基苄胺(BDMA)及氯化甲苯的混合物,毒性大而且昂贵。
文献Sastre G,Leiva S,Sabater M J,et al.Computational and experimentalapproach to the role of structure-directing agents in the synthesis ofzeolites:The case of cyclohexyl alkyl pyrrolidinium salts in the synthesis ofβ,EU-1,ZSM-11,and ZSM-12 zeolites[J].The Journal of Physical Chemistry B,2003,107(23):5432-5440报道了在投料硅铝比为50的条件下,在135℃晶化17天、150℃晶化14天、175℃晶化5天、以环状模板剂1-环己烷-1-甲基吡咯烷碘盐为模板剂的条件下分别合成了EU-1分子筛。
周朋燕(石油学报(石油加工)2008增刊:226-229)报道了以溴化六甲双胺(HMBr2)为模板剂进行EU-1分子筛的合成工作。根据m(SiO2):m(Al2O3):m(Na2O):m(HMBr2):m(H2O)为(40~50):1:(2.0~4.5):(9~12):(60~80)质量比配置反应物料,适宜的陈化温度为370~450K,陈化时间为18~24h。所得分子筛硅铝比范围较小且粒径较大,大约为100纳米左右。
葛超等(太原理工大学学报,2011,42,2:164~168)首次在非自发成核体系中制备了EU-1沸石分子筛。分子筛适宜的配比为n(Al2O3):n(SiO2):n(HMBr2):n(Na2O):n(H2O)=(30~80):1:(40~75):(5~7.5):(6.0~8.0):691,晶化温度为453K,晶化时间为48~120h。合成的分子筛为形貌规整、轮廓清晰的薄片层状结构。
李晓峰等(石油化工,2007,36,8:794~798)采用固相原位转化法在HMBr2-Na2O-Al2O3-SiO2-H2O体系中快速合成出高结晶度的EU-1分子筛,晶化时间明显缩短,从水热合成的168h缩短至28h,合成的EU-1分子筛为1~5μm的团聚体,由0.3~0.8μm的亚微米级颗粒团聚而成,比表面积为336m2/g,孔体积为0.33cm3/g。
NES结构的分子筛有代表性的为NU-87分子筛,NU-87分子筛是由Casci和Stewart在1990年首次合成的,具有NES型的拓扑结构。其孔道结构由直径为0.47nm×0.60nm的10元环平行孔道与直径为0.53×0.68nm的十二元环孔道交叉构成,且仅通过十元环孔道窗口与外界相通。这种特殊的孔道结构使得NU-87分子筛在一些催化反应中既具有十元环的特征,又具有十二元环的特点,在烷基化、异构化、歧化等反应中表现出独特的催化性能。
EP377291和美国专利US5041402最早公开了NU-87分子筛及其合成方法。具体方法是,首先将硅源、铝源、矿化剂、有机模板剂、无机盐和水混合均匀,然后在180℃晶化257~451h,得到NU-87分子筛。模板剂为价格昂贵的溴化十烷双胺。
shannon M D等人首次合成高硅的中孔NU-87分子筛,并通过加入晶化促进剂NaBr及模板剂溴化(癸)十烷双胺在170℃、反应21天的条件下合成出高硅的NU-87分子筛。
CN102211780A和CN102311126A公开了NU-87分子筛的改进合成方法。但在合成过程中,仍然使用了价格昂贵的溴化(癸)十烷双胺,并且引入了EU-1分子筛作为晶种,合成步骤过多。
CN102862996A公开了一种低成本合成NU-87分子筛的方法,该法中引入了二溴烷烃、三乙胺及表面活性剂。因体系中的有机试剂过多,合成步骤较多,母液较难处理。
目前,有关NU-87分子筛合成的报道大多采用以上合成方法,但此方法存在合成重复性较差和易生成杂晶等缺点。文献[王丽丽,李晓峰,张成涛,等.一种新型的高硅沸石NU-87的合成与表征[J].分子催化,2007,21.]等对此合成方法进行了改进,在使用模板剂溴化(癸)十烷双胺的同时对合成过程控制,增加凝胶陈化阶段,并在成核期和晶化期进行pH调变。
发明内容
本发明的目的是提供一种EUO或NES结构分子筛的制备方法,该方法使用二氮氧杂环烷二溴盐为结构导向剂,在有机碱存在下制备分子筛,制得的分子筛具有纳米级晶粒。
本发明提供的EUO或NES结构分子筛的制备方法,包括如下步骤:
(1)将有机碱、铝源、式(Ⅰ)所示的结构导向剂(R)溶于水中,混合均匀;式(Ⅰ)中n=1~3,
(2)向(1)步制得的混合溶液中加入硅源混合均匀,制成胶体或固液混合物,
当制备EUO结构分子筛时,使反应物的摩尔比为:SiO2/Al2O3=10~50、H2O/SiO2=5~50、R/SiO2=0.05~0.5、M2O/SiO2=0.05~0.3、BA/SiO2=0.05~0.25;
当制备NES结构分子筛时,使反应物的摩尔比为:SiO2/Al2O3=10~50、H2O/SiO2=5~50、R/SiO2=0.05~0.5、M2O/SiO2=0.05~0.3、BA/SiO2=0.3~1.0;
所述的M2O为碱金属氧化物,BA为有机碱,
(3)将(2)步所得胶体或固液混合物于80~140℃,自生压力下进行第一段水热晶化反应1~5天,升温至150~250℃,在自生压力下进行第二段水热晶化反应5~14天,收集固体产物,干燥。
本发明方法使用式(Ⅰ)所示的二氮氧杂环烷二溴盐为结构导向剂,在有机碱环境中,通过控制不同的碱量制备EUO或NES结构分子筛,所得分子筛具有较好的催化性能。
附图说明
图1为对比例4制备的分子筛的粉末X-射线衍射(XRD)图。
图2为本发明实例3制备的分子筛的X-射线衍射(XRD)图。
图3为本发明实例3制备的分子筛的扫描电镜图。
图4为本发明实例4制备的分子筛的扫描电镜图。
图5为本发明实例5制备的分子筛的扫描电镜图。
图6为本发明实例6制备的分子筛的扫描电镜图。
图7为本发明实例7制备的分子筛的XRD图。
图8为本发明实例7制备的扫描电镜图。
图9为本发明实例8制备的分子筛的氮气吸附-脱附等温曲线。
图10为本发明实例8制备的分子筛的扫描电镜图。
图11为本发明实例9制备的分子筛的孔分布曲线。
图12为本发明实例9制备的分子筛的扫描电镜图。
图13为本发明实例10制备的分子筛的扫描电镜图。
图14为本发明实例11制备的分子筛的扫描电镜图。
具体实施方式
本发明方法使用式(Ⅰ)所示的二氮氧杂环烷二溴盐为结构导向剂,在有机碱存在下,通过控制有机碱的量以及两段水热晶化,分别制备EUO或NES结构分子筛。制得的分子筛具有纳米级晶粒,并具有良好的催化性能。
本发明方法(1)步是将有机碱、铝源、式(Ⅰ)的结构导向剂(R)溶于水中,混合均匀制成溶液,优选地,将上述物质搅拌至少30分钟至均匀。所述的结构导向剂为二氮氧杂环烷二溴盐,具体地,是4,4,n+7,n+7-四甲基-1-氧-4,n+7-二氮环烷-4,n+7-二溴盐,所述的n为1~3的整数。
(1)步所述的有机碱优选四甲基氢氧化铵或四乙基氢氧化铵,所述的铝源优选氯化铝、硫酸铝、氢氧化铝、偏铝酸钠或铝溶胶。
所述方法(2)步是向(1)步的混合液中加入硅源,得到反应混合物,(2)步中反应物的摩尔比优选为:当制备EUO结构分子筛时,反应物的摩尔比为SiO2/Al2O3=20~50、H2O/SiO2=10~45、R/SiO2=0.05~0.35、M2O/Si=0.05~0.2、BA/SiO2=0.1~0.25;
当制备NES结构分子筛时,反应物的摩尔比为SiO2/Al2O3=20~50、H2O/SiO2=10~45、R/SiO2=0.05~0.35、M2O/Si=0.05~0.2、BA/SiO2=0.3~0.8。
(2)步所述硅源优选硅溶胶、硅胶粉、正硅酸乙酯、水玻璃或白炭黑。
所述方法(3)步为反应物的水热晶化反应,分两段进行,第一段水热晶化反应在较低温度下进行,先将反应混合物置于密闭反应釜中,在自生压力下进行反应,第一段水热晶化反应温度优选100~140℃、时间优选1~4天,然后升温至第二段晶化反应温度,在自生压力下进行第二段水热晶化,第二段水热晶化反应温度优选150~200℃、时间优选5~12天。晶化期间可以让反应釜保持轻微的转动。
晶化反应完成后,将反应产物进行固液分离,所得固体产物经水洗,干燥即得分子筛原粉。所述的干燥可以在空气中于常压或减压下进行,干燥温度优选80~120℃、时间优选4~10小时。
上述干燥后的分子筛原粉,可在水蒸汽、空气或惰性气体中于300~700℃焙烧,焙烧时间优选2~6小时,得到分子筛。所述在水蒸汽中焙烧的分子筛需经干燥,干燥温度优选100~110℃、时间优选6~8小时。
下面通过实例进一步说明本发明,但本发明并不限于此。
实例1
将15g(0.094mol)双(二甲氨基乙基)醚加入两口瓶中,加入100mL异丙醇,25℃搅拌下滴加10.8g(0.047mol)的1,5-二溴戊烷,滴加完毕,升温至回流温度回流30min,溶液由无色变成白色浑浊,再在回流温度下反应12h,降温至25℃,加入50mL的乙酸乙酯搅拌15min形成白色浑浊液,过滤,所得固体用乙酸乙酯洗涤,得白色固体14.5g,为4,4,10,10-四甲基-1-氧-4,10-二氮环十二烷-4,10-二溴盐,即式(Ⅰ)中n为3的化合物,其熔点270.2℃,1H-NMR谱图化学位移(300MHz,内标TMS,溶剂CDCl3)δ(ppm)为:1.22(2H,m),1.82(4H,m),3.26(4H,t),3.56(12H,t),3.61(4H,t),3.79(4H,t)。
实例2
按实例1的方法制备二氮氧杂环烷二溴盐,不同的是使用10.2g(0.047mol)的1,4-二溴丁烷代替1,5-二溴戊烷,得到4,4,9,9-四甲基-1-氧-4,9-二氮环十一烷-4,9-二溴盐15.6g,即式(Ⅰ)中n为2的化合物,其熔点294.4℃,1H-NMR谱图化学位移(300MHz,内标TMS,溶剂CDCl3)δ(ppm)为:1.82(2H,s),2.53(2H,m),3.09(12H,s),3.56(8H,m),3.94(4H,m)。
实例3
取0.134g偏铝酸钠加入45mL的聚四氟乙烯(Teflon)容器中,加入21.50g去离子水、2.74g浓度为35质量%的四乙基氢氧化铵溶液、1.838g实例2制备的4,4,9,9-四甲基-1-氧-4,9-二氮环十一烷-4,9-二溴盐为结构导向剂(R),搅拌30分钟至均匀,然后加入2g白炭黑,搅拌5分钟充分混合,其中各组分的摩尔比为:SiO2/Al2O3=40、H2O/SiO2=40、R/SiO2=0.15、Na2O/SiO2=0.12、TEAOH/SiO2=0.2。
将上述混合物装入45mL的带Teflon内衬的钢制高压釜中加盖并密封,将高压釜放置于转动的对流烘箱中,转速设定为20rpm,在120℃反应2天,再升温至160℃,反应10天。取出高压釜并使其迅速冷却至室温,将混合物在5000rpm的高速离心机上分离,收集固体,用去离子水洗涤至洗涤液无溴离子、100℃干燥5小时,得到分子筛B,其XRD图见图2,显示为EU-1分子筛,扫描电镜图见图3,显示分子筛的晶粒大小为40~60纳米。
实例4
取0.134g偏铝酸钠加入45mL的Teflon容器中,加入10.97g去离子水、2.055g浓度为35质量%的四乙基氢氧化铵溶液、1.838g实例2制备的4,4,9,9-四甲基-1-氧-4,9-二氮环十一烷-4,9-二溴盐为结构导向剂(R),搅拌30分钟至均匀,然后加入2g白炭黑,搅拌5分钟充分混合,其中各组分的摩尔比为:SiO2/Al2O3=40、H2O/SiO2=20、R/SiO2=0.15、Na2O/SiO2=0.12、TEAOH/SiO2=0.15。
将上述混合物装入45mL的带Teflon内衬的钢制高压釜中加盖并密封,将高压釜放置于转动的对流烘箱中,转速设定为20rpm,在120℃反应2天,再升温至170℃,反应7天。取出高压釜并使其迅速冷却至室温,将混合物在5000rpm的高速离心机上分离,收集固体,用去离子水洗涤至洗涤液无溴离子、100℃干燥5小时,得到分子筛C,XRD分析为EU-1,扫描电镜图见图4,显示晶粒尺寸为50纳米。
实例5
取0.134g偏铝酸钠加入45mL的Teflon容器中,加入14.45g去离子水、2.74g浓度为35质量%的四乙基氢氧化铵溶液、1.838g实例2制备的4,4,9,9-四甲基-1-氧-4,9-二氮环十一烷-4,9-二溴盐为结构导向剂(R),搅拌30分钟至均匀,然后加入1g白炭黑,搅拌5分钟充分混合,其中各组分的摩尔比为:SiO2/Al2O3=20、H2O/SiO2=20、R/SiO2=0.15、Na2O/SiO2=0.12、TEAOH/SiO2=0.20。
将上述混合物装入45mL的带Teflon内衬的钢制高压釜中加盖并密封,将高压釜放置于转动的对流烘箱中,转速设定为20rpm,在120℃反应2天,再升温至170℃,反应8天。取出高压釜并使其迅速冷却至室温,将混合物在5000rpm的高速离心机上分离,收集固体,用去离子水洗涤至洗涤液无溴离子、100℃干燥5小时,得到分子筛D,XRD分析为EU-1,扫描电镜图见图5,显示晶粒尺寸为30-50纳米。
实例6
取0.134g偏铝酸钠加入45mL的Teflon容器中,加入14.45g去离子水、2.74g浓度为35质量%的四乙基氢氧化铵溶液、1.892g的实例1制备的4,4,10,10-四甲基-1-氧-4,10-二氮环十二烷-4,10-二溴盐为结构导向剂(R),搅拌30分钟至均匀,然后加入1g白炭黑,搅拌5分钟充分混合,其中各组分的摩尔比为:SiO2/Al2O3=20、H2O/SiO2=20、R/SiO2=0.15、Na2O/SiO2=0.12、TEAOH/SiO2=0.20。
将上述混合物装入45mL的带Teflon内衬的钢制高压釜中加盖并密封,将高压釜放置于转动的对流烘箱中,转速设定为20rpm,在120℃反应2天,再升温至170℃,反应8天。取出高压釜并使其迅速冷却至室温,将混合物在5000rpm的高速离心机上分离,收集固体,用去离子水洗涤至洗涤液无溴离子、100℃干燥5小时,得到分子筛E,XRD分析为EU-1,扫描电镜图见图6,显示晶粒尺寸为30-40纳米。
对比例1
取0.134g偏铝酸钠加入45mL的Teflon容器中,加入23.56g去离子水、0.79g氢氧化钠、1.838g的4,4,9,9-四甲基-1-氧-4,9-二氮环十一烷-4,9-二溴盐为结构导向剂(R),然后加入2g白炭黑,搅拌5分钟充分混合,其中各组分的摩尔比为:SiO2/Al2O3=40、OH-/SiO2=0.61、H2O/SiO2=40、R/SiO2=0.15、Na2O/SiO2=0.73。
将上述混合物装入45mL的带Teflon内衬的钢制高压釜中加盖并密封,将高压釜放置于转动的对流烘箱中,转速设定为20rpm,在120℃反应4天,再升温至160℃,反应10天。取出高压釜并使其迅速冷却至室温,将混合物在5000rpm的高速离心机上分离,收集固体,用去离子水洗涤至洗涤液无溴离子、100℃干燥5小时,得到分子筛M1,XRD分析为丝光沸石。
对比例2
取0.134g偏铝酸钠加入45mL的Teflon容器中,加入23.56g去离子水、0.56g氢氧化钠、1.838g的4,4,9,9-四甲基-1-氧-4,9-二氮环十一烷-4,9-二溴盐为结构导向剂(R),然后加入2g白炭黑,搅拌5分钟充分混合,其中各组分的摩尔比为:SiO2/Al2O3=40、OH-/SiO2=0.43、H2O/SiO2=40、R/SiO2=0.15、Na2O/SiO2=0.56。
将上述混合物装入45mL的带Teflon内衬的钢制高压釜中加盖并密封,将高压釜放置于转动的对流烘箱中,转速设定为20rpm,在160℃反应10天,取出高压釜并使其迅速冷却至室温,将混合物在5000rpm的高速离心机上分离,收集固体,用去离子水洗涤至洗涤液无溴离子、100℃干燥5小时,得到分子筛M2,XRD分析为丝光沸石。
对比例3
取0.134g偏铝酸钠加入45mL的Teflon容器中,加入23.56g去离子水、0.36g氢氧化钠、1.838g的4,4,9,9-四甲基-1-氧-4,9-二氮环十一烷-4,9-二溴盐为结构导向剂(R),然后加入2g白炭黑,搅拌30分钟混合均匀,其中各组分的摩尔比为:SiO2/Al2O3=40、OH-/SiO2=0.28、H2O/SiO2=40、R/SiO2=0.15、Na2O/SiO2=0.4。
将上述混合物装入45mL的带Teflon内衬的钢制高压釜中加盖并密封,将高压釜放置于转动的对流烘箱中,转速设定为20rpm,在160℃反应10天。取出高压釜并使其迅速冷却至室温,将混合物在5000rpm的高速离心机上分离,收集固体,用去离子水洗涤至洗涤液无溴离子、100℃干燥5小时,得到分子筛M3,XRD分析为ANA方沸石。
对比例4
取0.134g偏铝酸钠加入45mL的Teflon容器中,然后分别加入21.51g去离子水、2.72g浓度为35质量%的四乙基氢氧化铵溶液,然后加入2g白炭黑,搅拌5分钟混合均匀,其中各组分的摩尔比为:SiO2/Al2O3=40、H2O/SiO2=40、Na2O/SiO2=0.12、TEAOH/SiO2=0.2。
将上述混合物装入45mL的带Teflon内衬的钢制高压釜中加盖并密封,将高压釜放置于转动的对流烘箱中,转速设定为20rpm,在120℃反应4天,再升温至160℃,反应10天。取出高压釜并使其迅速冷却至室温,将混合物在5000rpm的高速离心机上分离,收集固体,用去离子水洗涤,100℃干燥5小时,得到固体产物,其XRD图见图1,显示为无定形结构。
对比例5
取0.134g偏铝酸钠加入45mL的Teflon容器中,加入18.83g去离子水、6.845g浓度为35质量%的四乙基氢氧化铵溶液,然后加入2g白炭黑,搅拌5分钟混合均匀,其中各组分的摩尔比为:SiO2/Al2O3=40、H2O/SiO2=40、Na2O/SiO2=0.12、TEAOH/SiO2=0.5。
将上述混合物装入45mL的带Teflon内衬的钢制高压釜中加盖并密封,将高压釜放置于转动的对流烘箱中,转速设定为20rpm,在120℃反应2天,再升温至160℃,反应10天。取出高压釜并使其迅速冷却至室温,将混合物在5000rpm的高速离心机上分离,收集固体,用去离子水洗涤,100℃干燥5小时,得到分子筛M4,XRD分析显示为Beta分子筛。
实例7
取0.134g偏铝酸钠加入45mL的Teflon容器中,加入18.83g去离子水、6.845g浓度为35质量%的四乙基氢氧化铵溶液、1.838g实例2制备的4,4,9,9-四甲基-1-氧-4,9-二氮环十一烷-4,9-二溴盐为结构导向剂(R),搅拌30分钟至均匀,然后加入2g白炭黑,搅拌5分钟充分混合,其中各组分的摩尔比为:SiO2/Al2O3=40、H2O/SiO2=40、R/SiO2=0.15、Na2O/SiO2=0.12、TEAOH/SiO2=0.5。
将上述混合物装入45mL的带Teflon内衬的钢制高压釜中加盖并密封,将高压釜放置于转动的对流烘箱中,转速设定为20rpm,在120℃反应1天,再升温至160℃,反应10天。取出高压釜并使其迅速冷却至室温,将混合物在5000rpm的高速离心机上分离,收集固体,用去离子水洗涤至洗涤液无溴离子、100℃干燥5小时,得到分子筛F,其XRD图见图7,显示为NU-87分子筛,扫描电镜图见图8。
实例8
取0.134g偏铝酸钠加入45mL的Teflon容器中,加入18.83g去离子水、6.845g的浓度为35质量%的四乙基氢氧化铵溶液、1.838g实例2制备的4,4,9,9-四甲基-1-氧-4,9-二氮环十一烷-4,9-二溴盐为结构导向剂(R),搅拌30分钟至均匀,然后加入2g白炭黑,搅拌5分钟充分混合,其中各组分的摩尔比为:SiO2/Al2O3=40、H2O/SiO2=40、R/SiO2=0.15、Na2O/SiO2=0.12、TEAOH/SiO2=0.5。
将上述混合物装入45mL的带Teflon内衬的钢制高压釜中加盖并密封,将高压釜放置于转动的对流烘箱中,转速设定为20rpm,在120℃反应1天,再升温至160℃,反应7天。取出高压釜并使其迅速冷却至室温,将混合物在5000rpm的高速离心机上分离,收集固体,用去离子水洗涤至洗涤液无溴离子、100℃干燥5小时,得到分子筛G,XRD分析显示为NU-87分子筛,其氮气吸附-脱附等温曲线见图9,扫描电镜图见图10。
实例9
取0.134g偏铝酸钠加入45mL的Teflon容器中,加入20.63g去离子水、4.08g浓度为35质量%的四乙基氢氧化铵溶液、1.225g实例2制备的4,4,9,9-四甲基-1-氧-4,9-二氮环十一烷-4,9-二溴盐为结构导向剂(R),搅拌30分钟至均匀,然后加入2g白炭黑,搅拌5分钟充分混合,其中各组分的摩尔比为:SiO2/Al2O3=40、H2O/SiO2=40、R/SiO2=0.10、Na2O/SiO2=0.12、TEAOH/SiO2=0.3。
将上述混合物装入45mL的带Teflon内衬的钢制高压釜中加盖并密封,将高压釜放置于转动的对流烘箱中,转速设定为20rpm,在120℃反应1天,再升温至160℃,反应7天。取出高压釜并使其迅速冷却至室温,将混合物在5000rpm的高速离心机上分离,收集固体,用去离子水洗涤至洗涤液无溴离子、100℃干燥5小时,得到分子筛H,XRD分析显示为NU-87分子筛,其孔分布曲线见图11(孔分布测定方法为:在液氮温度77k(-196℃),测定净化样品在不同比压P/P0条件下对氮气的吸附量和脱附量,获得N2吸附-脱附等温曲线。然后利用BET公式计算比表面积,取比压P/P0=0.98以下的吸附量为样品的孔体积,利用BJH公式计算中孔部分的孔径分布),扫描电镜图见图12。
实例10
取0.134g偏铝酸钠加入45mL的Teflon容器中,加入20.63g去离子水、4.08g浓度为35质量%的四乙基氢氧化铵溶液、1.225g实例2制备的4,4,9,9-四甲基-1-氧-4,9-二氮环十一烷-4,9-二溴盐为结构导向剂(R),搅拌30分钟至均匀,然后加入2g白炭黑,搅拌5分钟充分混合,其中各组分的摩尔比为:SiO2/Al2O3=40、H2O/SiO2=40、R/SiO2=0.10、Na2O/SiO2=0.12、TEAOH/SiO2=0.3。
将上述混合物装入45mL的带Teflon内衬的钢制高压釜中加盖并密封,将高压釜放置于转动的对流烘箱中,转速设定为20rpm,在120℃反应1天,再升温至160℃,反应7天。取出高压釜并使其迅速冷却至室温,将混合物在5000rpm的高速离心机上分离,收集固体,用去离子水洗涤至洗涤液无溴离子、100℃干燥5小时,得到分子筛J,XRD分析显示为NU-87分子筛,扫描电镜图见图13。
实例11
取0.134g偏铝酸钠加入45mL的Teflon容器中,加入8.99g去离子水、4.08g浓度为35质量%的四乙基氢氧化铵溶液、1.261g实例1制备的4,4,10,10-四甲基-1-氧-4,10-二氮环十二烷-4,10-二溴盐结构导向剂,之后搅拌至均匀,随后加入2g白炭黑,最后将该混合物进行彻底混合。其中各组分的摩尔比为:SiO2/Al2O3=40、H2O/SiO2=20、R/SiO2=0.10、Na2O/SiO2=0.12、TEAOH/SiO2=0.3。
将上述混合物装入45mL的带Teflon内衬的钢制高压釜中加盖并密封,将高压釜放置于转动的对流烘箱中,转速设定为20rpm,在120℃反应1天,再升温至175℃,反应6天。取出高压釜并使其迅速冷却至室温,将混合物在5000rpm的高速离心机上分离,收集固体,用去离子水洗涤至洗涤液无溴离子、100℃干燥5小时,得到分子筛L,XRD分析显示为NU-87分子筛,扫描电镜图见图14。
实例12
将实例3干燥后的EU-1分子筛B于空气流中550℃焙烧6小时,得分子筛B1。
取用溴化六甲双铵([(CH3)3N+-(CH2)6-+N(CH3)3]Br2)作为结构导向剂制备的EU-1分子筛N,按上述方法焙烧后得分子筛N1。
取实例8干燥后的NU-87分子筛G,按上述方法焙烧后得分子筛G1。
取用溴化(癸)十烷双胺([(CH3)3N+-(CH2)10-+N(CH3)3]Br2)为结构导向剂制备的NU-87分子筛R,按上述方法焙烧后得分子筛R1。
各分子筛用氮吸附-脱附法测得的BET比表面积和孔体积(BJH算法计算)见表1。
表1
*微孔为孔径小于2nm的孔。
实例13
取10g实例3制得的EU-1分子筛B,用200mL浓度为5质量%的氯化铵溶液进行铵交换,交换时间为3小时,交换后固体经水洗后,于90℃干燥12小时,550℃焙烧4小时,再用浓度为0.8mol/L的NaOH溶液处理0.5小时,之后用200mL浓度为5质量%的氯化铵溶液进行铵交换,交换时间为3小时,交换后固体经水洗后,于90℃干燥12小时,550℃焙烧4小时,得到氢型分子筛B2。
按上述方法分别对EU-1分子筛N、NU-87分子筛G、NU-87分子筛R进行铵交换,依次得到分子筛N2、G2和R2。
取2g氢型分子筛,装入微型反应器中,以1,2,4-三甲基苯为反应原料,在350℃,进料质量空速为2.8h-1的条件下进行歧化反应,目的产物为二甲苯和四甲基苯,反应结果见表2。
表2

Claims (7)

1.一种EUO或NES结构分子筛的制备方法,包括如下步骤:
(1)将有机碱、铝源、式(Ⅰ)所示的结构导向剂(R)溶于水中,混合均匀;式(Ⅰ)中n=1~3,
(2)向(1)步制得的混合溶液中加入硅源混合均匀,制成胶体或固液混合物,
当制备EUO结构分子筛时,使反应物的摩尔比为:SiO2/Al2O3=10~50、H2O/SiO2=5~50、R/SiO2=0.05~0.5、M2O/SiO2=0.05~0.3、BA/SiO2=0.05~0.25;
当制备NES结构分子筛时,使反应物的摩尔比为:SiO2/Al2O3=10~50、H2O/SiO2=5~50、R/SiO2=0.05~0.5、M2O/SiO2=0.05~0.3、BA/SiO2=0.3~1.0;
所述的M2O为碱金属氧化物,BA为有机碱,
(3)将(2)步所得胶体或固液混合物于80~140℃,自生压力下进行第一段水热晶化反应1~5天,升温至150~250℃,在自生压力下进行第二段水热晶化反应5~14天,收集固体产物,干燥。
2.按照权利要求1所述的方法,其特征在于(2)步中,
当制备EUO结构分子筛时,反应物的摩尔比为SiO2/Al2O3=20~50、H2O/SiO2=10~45、R/SiO2=0.05~0.35、M2O/Si=0.05~0.2、BA/SiO2=0.1~0.25;
当制备NES结构分子筛时,反应物的摩尔比为SiO2/Al2O3=20~50、H2O/SiO2=10~45、R/SiO2=0.05~0.35、M2O/Si=0.05~0.2、BA/SiO2=0.3~0.8。
3.按照权利要求1或2所述的方法,其特征在于(1)步所述铝源为氯化铝、硫酸铝、氢氧化铝、偏铝酸钠或铝溶胶。
4.按照权利要求1或2的方法,其特征在于(1)步所述有机碱为四甲基氢氧化铵或四乙基氢氧化铵。
5.按照权利要求1或2的方法,其特征在于(2)步所述硅源为硅溶胶、硅胶粉、正硅酸乙酯、水玻璃或白炭黑。
6.按照权利要求1或2的方法,其特征在于(2)步所述的M2O为氧化钠。
7.按照权利要求1或2所述的方法,其特征在于(3)步所述第一段水热晶化温度为100~140℃、时间为1~4天,第二段水热晶化温度为150~200℃、时间为5~12天。
CN201510705696.2A 2015-10-27 2015-10-27 一种euo或nes结构分子筛的制备方法 Active CN106608636B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510705696.2A CN106608636B (zh) 2015-10-27 2015-10-27 一种euo或nes结构分子筛的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510705696.2A CN106608636B (zh) 2015-10-27 2015-10-27 一种euo或nes结构分子筛的制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106608636A CN106608636A (zh) 2017-05-03
CN106608636B true CN106608636B (zh) 2019-02-01

Family

ID=58615275

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510705696.2A Active CN106608636B (zh) 2015-10-27 2015-10-27 一种euo或nes结构分子筛的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106608636B (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BR112018071728B1 (pt) * 2016-04-27 2022-09-27 China Petroleum & Chemical Corporation Peneira molecular, processo para sua preparação, composição de peneira molecular e processo para a conversão de um hidrocarboneto
CN107445178B (zh) * 2016-06-01 2019-08-16 中国石油化工股份有限公司 一种ssz-26分子筛的制备方法
CN108975353B (zh) * 2018-08-20 2020-02-14 中触媒新材料股份有限公司 一种多级孔eu-1分子筛及其制备方法
CN111170333A (zh) * 2018-11-13 2020-05-19 中国科学院大连化学物理研究所 一种大晶粒eu-1分子筛的合成方法
CN113526518B (zh) * 2020-04-17 2022-10-21 中国石油化工股份有限公司 全硅的ith结构分子筛及其合成方法
CN115676848B (zh) * 2021-07-29 2024-06-11 中国石油化工股份有限公司 Zsm-48分子筛及其制备方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101024499A (zh) * 2007-02-02 2007-08-29 华东理工大学 一种mww分子筛的合成方法
CN102311126A (zh) * 2010-07-07 2012-01-11 中国石油化工股份有限公司 一种nu-87分子筛的制备方法
CN102452663A (zh) * 2010-10-15 2012-05-16 中国石油化工股份有限公司 一种eu-1分子筛的改进制备方法
CN104229817A (zh) * 2013-06-17 2014-12-24 中国石油化工股份有限公司 小晶粒euo结构分子筛的制备方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101024499A (zh) * 2007-02-02 2007-08-29 华东理工大学 一种mww分子筛的合成方法
CN102311126A (zh) * 2010-07-07 2012-01-11 中国石油化工股份有限公司 一种nu-87分子筛的制备方法
CN102452663A (zh) * 2010-10-15 2012-05-16 中国石油化工股份有限公司 一种eu-1分子筛的改进制备方法
CN104229817A (zh) * 2013-06-17 2014-12-24 中国石油化工股份有限公司 小晶粒euo结构分子筛的制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN106608636A (zh) 2017-05-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106608636B (zh) 一种euo或nes结构分子筛的制备方法
JP6034224B2 (ja) ベータ型ゼオライト及びその製造方法
JP6661615B2 (ja) 新規合成結晶材料のemm−26、その調製、およびその使用
CN106608635B (zh) 一种zsm-48分子筛的制备方法
CN106794999B (zh) 分子筛ssz-101
CN105618106B (zh) 一种苯胺缩合制二苯胺的多级孔Hβ分子筛催化剂及其制备方法和应用
CN109928406B (zh) 一种方沸石及其合成方法
KR20150091518A (ko) 개선된 모폴로지를 갖는 zsm-5 결정의 합성
CN107285330B (zh) 一种nu-88分子筛的制备方法
CN107285332B (zh) Zsm-22分子筛的合成方法及其合成的zsm-22分子筛
CN106673003B (zh) 含卤素的zsm-11分子筛的合成方法及其合成的含卤素的zsm-11分子筛
JP2017502912A (ja) 高シリカアルミナ比のNaY型分子篩の製造方法及びその製品
CN112427011A (zh) 高岑土制小孔cha和mer沸石
US4965059A (en) High silica faujasite aluminosilicate, ECR-4, and a process for making it
CN104936897B (zh) Vet型沸石的制造方法
CN107151022A (zh) 一种介孔p-im-5分子筛及制备方法与应用
JP5017642B2 (ja) Mcm−68のトポロジーを持つ結晶性多孔質シリケート及びその製法
CN106542544B (zh) 一种片层zsm-5分子筛的制备方法
JP4882202B2 (ja) 高シリカモルデナイトの合成方法
CN102259890A (zh) Zsm-5/ecr-1/丝光沸石三相共生材料及其制备方法
CN106608857B (zh) 一种二氮氧杂环烷二溴盐及制备方法与应用
CN109694084B (zh) Doh沸石分子筛的制备方法
CN112225225A (zh) 一种硅烷改性的分子筛制备方法
CN107021504A (zh) 一种介孔im-5分子筛的制备方法
JP4470003B2 (ja) 高シリカモルデナイトおよびその合成方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant