CN108927209A - 一种多孔硅铝材料及其制备方法 - Google Patents
一种多孔硅铝材料及其制备方法 Download PDFInfo
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Abstract
一种多孔硅铝材料,其特征在于该材料XRD谱图中2θ角为25°~27°左右出现一个弥散的衍射峰,同时存在微量的FAU晶相结构,以氧化物重量计的化学组成中,硅为50~80%,铝为20~50%,平均孔径为20~50nm,总比表面积≯250m2/g,其中微孔比表面积在总比表面积中的占比≯28%;当以XPS方法测得的表面Al/Si原子比值为a,XRF方法测得的体相Al/Si原子比值为b时,a/b=1.2~1.7。
Description
技术领域
本发明涉及一种多孔硅铝材料及其制备方法,更具体的说本发明涉及一种具有表面富铝特征的多孔硅铝材料及其制备方法。
背景技术
流化催化裂化作为石油炼制加工过程中的重要反应过程,在石油加工工业中得到广泛应用,在炼油厂中占有举足轻重的地位。在催化裂化反应过程中,重质馏分如减压馏分油或更重组分的渣油在催化剂存在下发生裂化反应,转化为汽油、柴油等液态裂化产品以及较轻的气态裂化产品,催化裂化反应一般遵循正碳离子反应机理,因此在反应过程中通常需要使用具有较高酸性特别是具有B酸中心的催化材料。
沸石分子筛是一类具有规整孔道结构、较强酸性以及较好稳定性的催化材料,在裂化反应中表现出很好的催化反应性能,其中Y型分子筛就是一种非常重要的微孔催化材料,自上世纪60年代合成出来后在现代工业中得到广泛应用。Y型分子筛是一种具有八面沸石结构(FAU)的硅铝酸盐,其孔道结构均匀,热及水热稳定性高,酸性强,催化活性高,在石油炼制与加工过程如催化裂化、加氢裂化等过程中,成为极为重要的裂化活性组元。
随着经济的发展石油资源面临着日益耗竭的局面,原油重质化、劣质化趋势不断加剧,掺渣比例不断提高,近年来更加重视对重油和渣油的深加工。由于微孔沸石分子筛的孔道相对较小,一般孔道尺寸小于2nm,对于重油或渣油等大分子而言分子筛的孔道限制作用较为明显,对大分子的裂化能力稍显不足。
介孔材料的研制开发为提高大分子反应性能提供了可能。介孔材料是一类孔径介于2~50nm的多孔材料,也称中孔材料,其孔道尺寸非常适合重油等大分子的裂化反应,因此催化领域的研究人员在介孔材料的开发中投入了极大的兴趣。介孔材料又可分为有序介孔材料和无序介孔材料,有序介孔材料多指长程有序短程无序的介孔材料,其孔道尺寸均匀,孔径分布窄,孔道排列可呈现为一维、二维或三维孔道分布情况,即长程有序,但其孔壁为非晶体结构,即短程无序,也有部分材料是完全无序连接的,呈蠕虫状排列,三维互通;无序介孔材料无论在长程还是短程上均为无序结构,其孔道尺寸不均一,孔分布较宽,孔道的连接也是无序的。在有序介孔材料的制备过程中通常需要使用模板剂,如表面活性剂、高分子嵌段共聚物等,制备成本相应的会有所提高,部分模板剂对环境不友好,这在一定程度上阻碍了有序介孔材料的工业应用,特别是在催化裂化反应过程中的应用。而无序介孔材料的制备过程中基本不需要使用模板剂,制备成本大幅降低,因此对实际应用而言更多的研究工作集中于无序介孔材料的开发。
US5,051,385中公开了一种单分散的中孔硅铝复合材料,通过酸性无机铝盐和硅溶胶的混合再加入碱进行反应而制得,其铝含量约5~40重量%,孔径为20~50nm,比表面积为50~100m2/g。
US4,708,945中公开了一种硅铝材料,是先在多孔一水软铝石上负载氧化硅粒子或水合氧化硅,再将所得复合物在600℃以上水热处理一定时间,其中氧化硅与过渡态一水软铝石的羟基相结合,所得材料的比表面积达100~200m2/g,平均孔径为7~7.5nm。
US4,440,872中公开了一系列酸性裂化催化剂,其中一些催化剂的载体是通过在γ-Al2O3上浸渍硅烷,然后经500℃焙烧或水蒸汽处理后制得的。
US2,394,796中公开了一种复合材料,在多孔水合氧化铝上浸渍四氯化硅或四乙基硅,然后经水解获得硅铝复合材料。
CN1353008A中公开了一种硅铝催化材料,采用无机铝盐和水玻璃为原料,经沉淀、洗涤、解胶等过程形成稳定的硅铝溶胶,经干燥得到白色凝胶,再于350℃~650℃下焙烧1~20小时得到硅铝催化材料。
CN1565733A中公开了一种硅铝材料,该材料具有拟薄水铝石结构,孔径分布集中,比表面积约200~400m2/g,孔容为0.5~2.0ml/g,平均孔径为8~20nm,最可几孔径为5~15nm。
在现有Y型分子筛的合成工艺中,硅源的利用率相对较低,在晶化后的晶化母液及水洗滤液中会含有大量的硅,为了提高硅源的利用率,现有的常用硅回用技术是将晶化母液和浓度较高的水洗滤液与硫酸铝溶液接触反应,制备成硅铝胶,然后再回用至NaY分子筛的合成体系中,作为部分硅源和铝源来使用,从而实现硅源的循环利用,同时减少含硅废水的排放及对环境造成的污染。
NaY母液和水洗滤液中的硅含量差别很大,特别在水洗滤液中,硅的含量随着洗涤级数的增加而逐渐降低至仅有10g/L左右,造成硅回用的成本较高,降低NaY分子筛制备成本的效益也不显著;另外,NaY分子筛晶化过程中形成的细分子筛晶粒,容易导致水洗滤液中的悬浮物浓度较高,通常需要做切渣处理,大大增加了废渣的处理费用。
发明内容
本发明发明人在大量实验的基础上发现,即使在硅含量很低或由分子筛微晶所形成的悬浮物浓度较高的情况下,不需经过浓缩沉降或任何切渣处理,而是直接以NaY分子筛晶化母液或水洗滤液作为硅源,即可制备出有别于现有技术,具有特殊物化性质和反应性能的多孔硅铝材料,同时实现硅源的再循环利用。基于此,形成本发明。
本发明的目的之一是提供一种有别于现有技术,具有特殊物化性质和反应性能的多孔硅铝材料。
本发明的目的之二是提供该多孔硅铝材料的制备方法。
本发明的目的之三是提供该多孔硅铝材料的应用。
本发明提供的一种多孔硅铝材料,其特征在于该材料XRD谱图中2θ角为25°~27°左右出现一个弥散的衍射峰,同时存在微量的FAU晶相结构,以氧化物重量计的化学组成中,硅为50~80%,铝为20~50%,平均孔径为20~50nm,总比表面积≯250m2/g、优选为160~245m2/g,其中微孔比表面积在总比表面积中的占比≯28%、优选的,微孔比表面积在总比表面积中的占比为2~26%;当以XPS方法测得的表面Al/Si原子比值为a,XRF方法测得的体相Al/Si原子比值为b时,a/b=1.2~1.7。
本发明的多孔硅铝材料,XRD谱图在2θ角为25°~27°处具有一个弥散的衍射峰,说明其具有无定形结构特点。在2θ角为6.2°、10.1°、11.9°、15.7°、18.7°、20.4°、23.7°、27.1°和31.4°等处出现特征衍射峰,说明还具有FAU晶相结构。
本发明的多孔硅铝材料,分别通过XPS方法和XRF方法进行元素含量的表征。X射线光电子能谱(XPS)主要用于材料表面纳米级深度元素组成及分布情况的表征。分析使用的激发源为单色化的功率150W的Al KαX射线,荷电位移用来自污染碳的C1s峰(284.8eV)校正,根据Al2p的原子含量和Si2p的原子含量来计算材料表面的Al/Si原子比值。X射线荧光光谱(XRF)主要用于对材料体相化学组成进行分析,根据所测Al和Si的含量计算出体相Al/Si原子比。
本发明的多孔硅铝材料,当XPS方法测得的表面Al/Si原子比值为a,XRF方法测得的体相Al/Si原子比值为b,a/b=1.2~1.7、优选的a/b=1.215~1.645。
本发明还提供了上述多孔硅铝材料的制备方法,该方法包括以下步骤:
(1)将NaY分子筛晶化母液和/或水洗滤液作为硅源置于容器中,于室温至60℃、剧烈搅拌下加入碱液,得到pH值为13~14浆液A;
(2)搅拌下将铝源加入步骤(1)的浆液A中,并调节浆液最终的pH值为8.0~10.5,随后升温至40~80℃并继续搅拌1~8h,得到浆液B;其中,硅源以氧化硅计,铝源以氧化铝计,硅源与铝源的重量比为1:(0.25~1);
(3)浆液B过滤后,将所得固体沉淀物进行铵交换使固体沉淀物中氧化钠含量低于0.3%,更具体的是将所得固体沉淀物按沉淀物干基:铵盐:H2O=1:(0.2~1):(10~30)的重量比在室温至100℃下交换处理0.5~1小时,或者重复所述的交换处理过程以使固体沉淀物中氧化钠含量低于0.3%。
所述的制备方法中,步骤(1)中是以NaY分子筛晶化母液和/或水洗滤液为硅源的。所说的NaY分子筛晶化母液,其硅含量为30~60gSiO2/L。所说的NaY分子筛水洗滤液,其硅含量通常为10~40gSiO2/L。随着洗涤级数的增加硅含量逐渐降低,在NaY分子筛合成中由于浓度过低回用成本较高,通常都是直接排放,但本发明依然可以使用硅含量很低的、如10~20gSiO2/L的水洗滤液。所说的NaY分子筛晶化母液和/或水洗滤液,悬浮物浓度为50~5000mg/L,含有较高悬浮物浓度的水洗滤液或者NaY分子筛晶化母液与水洗滤液的混合液作为硅源也是可以的,所述较高悬浮物浓度的滤液,在NaY分子筛合成中一般需要经过沉降、切渣处理,才可回用,但在本发明制备方法中可以不必进行沉降和切渣处理,直接使用即可。
步骤(1)中的碱液选自氢氧化钠、氢氧化钾、氨水和偏铝酸钠中的一种或多种。当选用偏铝酸钠作为碱液使用时,其氧化铝计入步骤(2)的氧化铝计量。
步骤(2)中的铝源选自硝酸铝、硫酸铝和氯化铝中的一种或多种。
步骤(3)中所述的铵交换的铵盐选自氯化铵、硫酸铵、硝酸铵、碳酸铵和碳酸氢铵中的一种或多种。
本发明提供的多孔硅铝材料具有典型的无定形结构并混有晶粒大小为0.1~0.3μm的、FAU晶相结构的Y型分子筛微晶(主要是由含有穿透滤布的晶粒大小为0.1~0.3μm的Y型分子筛微晶的晶化母液和或水洗滤液带来),该材料同时含有中孔和微孔结构,中孔特征更为明显,其中微孔比表面积占总比表面积的比例≯28%,该多孔硅铝材料具有优异的大分子裂化能力。
本发明提供的多孔硅铝材料可作为重油转化过程中催化剂的活性组分或基质。
本发明提供的制备方法,有别于NaY分子筛合成中的母液回用过程,是直接以NaY分子筛晶化母液和/或水洗滤液为原料,即使硅含量很低或者由分子筛微晶所形成的悬浮物浓度较高的情况下,也不需经过浓缩沉降或任何切渣处理,可直接使用,这不仅可以得到本发明的具有特殊物化性质和反应性能的多孔硅铝材料,而且材料的制备成本也大为降低,有利于降低催化剂厂的生产成本,如回用成本、废液及废渣的处理成本等,显著提升效益空间。
附图说明
图1为多孔硅铝材料的X射线衍射谱图。
图2为多孔硅铝材料的BJH孔径分布曲线。
具体实施方式
下面的实施例将对本发明作进一步的说明,但并不因此而限制本发明。
在各实施例中,样品的Na2O、Al2O3、SiO2含量用X射线荧光法测定(参见《石油化工分析方法(RIPP实验方法)》,杨翠定等编,科学出版社,1990年出版)。样品表面的Al、Si原子含量用X射线光电子能谱(XPS)测定。样品的物相采用X射线衍射法测定。比表面、孔结构等物化数据采用低温氮吸附-脱附法测定。
实施例1
本实例说明本发明提供的多孔硅铝材料及其制备过程。
在50℃下将计量的NaY分子筛晶化母液(浓度55gSiO2/L,悬浮物浓度39mg/L)置于烧杯中,在剧烈搅拌下加入氨水(含量17%)形成pH值为13.3的浆液A,继续搅拌一定时间后,将Al2(SO4)3溶液(浓度60gAl2O3/L)加入到浆液A中,并调节浆液最终的pH值为10.2,升温至70℃并恒温搅拌4小时,形成浆液B;过滤浆液B并将所得固体沉淀物按沉淀物干基:铵盐:H2O=1:0.8:10的重量比在60℃下交换0.5小时,过滤水洗后,重复铵交换一次,过滤后得到本发明提供的多孔硅铝材料,记为MHS-1。
MHS-1的X射线衍射谱图如图1所示,在2θ角为25°~27°左右有一个弥散的衍射峰,表明材料的主体结构为典型的无定形结构,但同时在2θ角为6.2°、10.1°、11.9°、15.7°、18.7°、20.4°、23.7°、27.1°和31.4°等处也存在强度较弱的衍射峰,表明材料中同时含有FAU晶相结构,主要是由含有穿透滤布的晶粒大小为0.1~0.3μm的Y型分子筛微晶的晶化母液带来的;其荧光化学组成为:0.20Na2O·65.1SiO2·34.4Al2O3,由此计算出的体相Al/Si原子比b为0.599,由XPS方法测得的表面Al/Si原子比a为0.89,a/b=1.486;其BET总比表面积为223m2/g,微孔比表面积在总比表面积中的占比为5.4%,平均孔径为29nm,BJH孔径分布曲线如图2所示。
实施例2
本实例说明本发明提供的多孔硅铝材料及其制备过程。
在室温下将计量的NaY分子筛晶化滤液(浓度42gSiO2/L,悬浮物浓度630mg/L)置于烧杯中,在剧烈搅拌下加入1M的氢氧化钠溶液形成pH值为13.8的浆液A,继续搅拌一定时间后,将Al2(SO4)3溶液(浓度60gAl2O3/L)加入到浆液A中,并调节浆液最终的pH值为9.5,升温至60℃并恒温搅拌2小时,形成浆液B;过滤浆液B并将所得固体沉淀物按沉淀物干基:铵盐:H2O=1:1:12的重量比在55℃下交换0.5小时,过滤水洗后,重复铵交换一次,过滤后得到本发明提供的多孔硅铝材料,记为MHS-2。
MHS-2的X射线衍射谱图具有图1所示特征,材料的主体结构为典型的无定形结构,但同时含有少量的FAU晶相结构,由晶粒大小为0.1~0.3μm的Y型分子筛微晶带来;其荧光化学组成为:0.24Na2O·68.5SiO2·31.2Al2O3,由此计算出的体相Al/Si原子比b为0.516,由XPS方法测得的表面Al/Si原子比a为0.676,a/b=1.311;其BET总比表面积为194m2/g,微孔比表面积在总比表面积中的占比为13.8%,平均孔径为31nm,BJH孔径分布曲线具有图2所示特征。
实施例3
本实例说明本发明提供的多孔硅铝材料及其制备过程。
在40℃下将计量的NaY分子筛晶化滤液(浓度40gSiO2/L,悬浮物浓度1021mg/L)置于烧杯中,在剧烈搅拌下加入氨水形成pH值为13.2的浆液A,继续搅拌一定时间后,将AlCl3溶液(浓度60gAl2O3/L)加入到浆液A中,并调节浆液最终的pH值为9.7,升温至50℃并恒温搅拌6小时,形成浆液B;过滤浆液B并将所得固体沉淀物按沉淀物干基:铵盐:H2O=1:0.8:10的重量比在50℃下交换1小时,过滤水洗后得到本发明提供的多孔硅铝材料,记为MHS-3。
MHS-3的X射线衍射谱图具有图1所示特征,材料的主体结构为典型的无定形结构,但同时含有少量的FAU晶相结构,由晶粒大小为0.1~0.3μm的Y型分子筛微晶带来;其荧光化学组成为:0.17Na2O·57.5SiO2·42.0Al2O3,由此计算出的体相Al/Si原子比b为0.829,由XPS方法测得的表面Al/Si原子比a为1.343,a/b=1.620;其BET总比表面积为219m2/g,微孔比表面积在总比表面积中的占比为9.5%,平均孔径为24nm,BJH孔径分布曲线具有图2所示特征。
实施例4
本实例说明本发明提供的多孔硅铝材料及其制备过程。
在35℃下将计量的NaY分子筛水洗滤液(浓度28gSiO2/L,悬浮物浓度567mg/L)置于烧杯中,在剧烈搅拌下加入1M的氢氧化钠溶液形成pH值为13.7的浆液A,继续搅拌一定时间后,将Al(NO3)3溶液(浓度60gAl2O3/L)加入到浆液A中,并调节浆液最终的pH值为8.9,升温至55℃并恒温搅拌5小时,形成浆液B;过滤浆液B并将所得固体沉淀物按沉淀物干基:铵盐:H2O=1:0.6:10的重量比在55℃下交换0.5小时,过滤水洗后,重复铵交换一次,过滤后得到本发明提供的多孔硅铝材料,记为MHS-4。
MHS-4的X射线衍射谱图具有图1所示特征,材料的主体结构为典型的无定形结构,但同时含有少量的FAU晶相结构,由晶粒大小为0.1~0.3μm的Y型分子筛微晶带来;其荧光化学组成为:0.21Na2O·55.0SiO2·44.7Al2O3,由此计算出的体相Al/Si原子比b为0.922,由XPS方法测得的表面Al/Si原子比a为1.388,a/b=1.505;其BET总比表面积为230m2/g,微孔比表面积在总比表面积中的占比为20.4%,平均孔径为21nm,BJH孔径分布曲线具有图2所示特征。
实施例5
本实例说明本发明提供的多孔硅铝材料及其制备过程。
在55℃下将计量的NaY分子筛晶化滤液(浓度41gSiO2/L,悬浮物浓度2112mg/L)置于烧杯中,在剧烈搅拌下加入偏铝酸钠溶液(浓度102gAl2O3/L,苛性比2.45)形成pH值为13.9的浆液A,继续搅拌一定时间后,将AlCl3溶液(浓度60gAl2O3/L)加入到浆液A中,并调节浆液最终的pH值为8.5,升温至80℃并恒温搅拌1小时,形成浆液B;过滤浆液B并将所得固体沉淀物按沉淀物干基:铵盐:H2O=1:0.6:10的重量比在60℃下交换0.5小时,过滤水洗后,重复铵交换一次,过滤后得到本发明提供的多孔硅铝材料,记为MHS-5。
MHS-5的X射线衍射谱图具有图1所示特征,材料的主体结构为典型的无定形结构,但同时含有少量的FAU晶相结构,由晶粒大小为0.1~0.3μm的Y型分子筛微晶带来;其荧光化学组成为:0.15Na2O·52.0SiO2·47.3Al2O3,由此计算出的体相Al/Si原子比b为1.032,由XPS方法测得的表面Al/Si原子比a为1.697,a/b=1.645;其BET总比表面积为244m2/g,微孔比表面积在总比表面积中的占比为2.8%,平均孔径为21nm,BJH孔径分布曲线具有图2所示特征。
实施例6
本实例说明本发明提供的多孔硅铝材料及其制备过程。
在60℃下将计量的NaY分子筛水洗滤液(浓度20gSiO2/L,悬浮物浓度98mg/L)置于烧杯中,在剧烈搅拌下加入1M的氢氧化钠溶液形成pH值为13.4的浆液A,继续搅拌一定时间后,将Al(NO3)3溶液(浓度60gAl2O3/L)加入到浆液A中,并调节浆液最终的pH值为10.0,升温至60℃并恒温搅拌4小时,形成浆液B;过滤浆液B并将所得固体沉淀物按沉淀物干基:铵盐:H2O=1:0.7:12的重量比在55℃下交换1小时,过滤水洗后得到本发明提供的多孔硅铝材料,记为MHS-6。
MHS-6的X射线衍射谱图具有图1所示特征,材料的主体结构为典型的无定形结构,但同时含有少量的FAU晶相结构,由晶粒大小为0.1~0.3μm的Y型分子筛微晶带来;其荧光化学组成为:0.18Na2O·72.1SiO2·27.6Al2O3,由此计算出的体相Al/Si原子比b为0.434,由XPS方法测得的表面Al/Si原子比a为0.527,a/b=1.215;其BET总比表面积为169m2/g,微孔比表面积在总比表面积中的占比为24%,平均孔径为36nm,BJH孔径分布曲线具有图2所示特征。
实施例7
本实例说明本发明提供的多孔硅铝材料及其制备过程。
在45℃下将计量的NaY分子筛晶化滤液(浓度56gSiO2/L,悬浮物浓度817mg/L)置于烧杯中,在剧烈搅拌下加入偏铝酸钠溶液(浓度102gAl2O3/L,苛性比2.45)形成pH值为13.7的浆液A,继续搅拌一定时间后,将Al2(SO4)3溶液(浓度60gAl2O3/L)加入到浆液A中,并调节浆液最终的pH值为9.2,升温至70℃并恒温搅拌6小时,形成浆液B;过滤浆液B并将所得固体沉淀物按沉淀物干基:铵盐:H2O=1:0.5:10的重量比在50℃下交换0.5小时,过滤水洗后,重复铵交换一次,过滤后得到本发明提供的多孔硅铝材料,记为MHS-7。
MHS-7的X射线衍射谱图具有图1所示特征,材料的主体结构为典型的无定形结构,但同时含有少量的FAU晶相结构,由晶粒大小为0.1~0.3μm的Y型分子筛微晶带来;其荧光化学组成为:0.25Na2O·60.2SiO2·39.4Al2O3,由此计算出的体相Al/Si原子比b为0.742,由XPS方法测得的表面Al/Si原子比a为1.003,a/b=1.352;其BET总比表面积为211m2/g,微孔比表面积在总比表面积中的占比为16.3%,平均孔径为26nm,BJH孔径分布曲线具有图2所示特征。
实施例8
本实施例说明本发明的多孔硅铝材料的轻油微反活性评价情况。
将上述实施例1~7得到的样品MHS-1~MHS-7压片并筛分成20~40目颗粒,在800℃、100%水蒸气条件下老化处理12小时,然后在轻油微反评价装置上进行活性指数的测试。
轻油微反评价条件:原料油为大港直馏轻柴油,样品装量2g,进油量1.56g,反应温度460℃。
评价结果列于表1。
表1
样品名称 | MA(800℃、12h) |
MHS-1 | 17.8 |
MHS-2 | 17.0 |
MHS-3 | 19.0 |
MHS-4 | 20.1 |
MHS-5 | 21.6 |
MHS-6 | 16.7 |
MHS-7 | 18.9 |
实施例9
本实施例说明本发明的多孔硅铝材料的重油微反评价测试情况。
将上述实施例1~7得到的样品MHS-1~MHS-7与USY分子筛按质量比1:9的比例混合,研磨均匀后压片并筛分成20~40目颗粒,在800℃、100%水蒸气条件下老化处理12小时,然后在重油微反评价装置上进行裂化活性测试。
重油微反评价条件:样品装量2g,剂油比1.4,反应温度500℃,再生温度600℃。原料油性质列于表2,评价结果列于表3。
表2
表3
由表3数据可以看出,与单独的USY分子筛相比,混合有部分多孔硅铝材料MHS-1~MHS-7的样品,其裂化活性明显提高,转化率达到58.82%~60.76%,高于USY分子筛的转化率(57.89%),重油转化能力更强,重油收率为20.54%~21.86%,较USY分子筛的重油收率减少最高达2.3个百分点,说明本发明提供的多孔硅铝材料具有较好的重油转化能力以及一定的裂化能力,这一方面与制备过程中形成的较大介孔孔道有关,提高了孔道和酸中心的可接近性,重油转化能力明显提高,另一方面少量Y型分子筛微晶的存在在一定程度上也有利于裂化活性的提高。
Claims (15)
1.一种多孔硅铝材料,其特征在于该材料XRD谱图中2θ角为25°~27°左右出现一个弥散的衍射峰,同时存在微量的FAU晶相结构,以氧化物重量计的化学组成中,硅为50~80%,铝为20~50%,平均孔径为20~50nm,总比表面积≯250m2/g,其中微孔比表面积在总比表面积中的占比≯28%;当以XPS方法测得的表面Al/Si原子比值为a,XRF方法测得的体相Al/Si原子比值为b时,a/b=1.2~1.7。
2.按照权利要求1的多孔硅铝材料,其中,所述的总比表面积为160~245m2/g。
3.按照权利要求1的多孔硅铝材料,其中,所述的FAU晶相结构是由晶粒大小为0.1~0.3μm的Y型分子筛带来。
4.按照权利要求1的多孔硅铝材料,其中,所述的微孔比表面积在总比表面积中的占比为2~26%。
5.权利要求1-4之一的多孔硅铝材料的制备方法,包括以下步骤:
(1)将NaY分子筛晶化母液和/或水洗滤液作为硅源置于容器中,于室温至60℃、剧烈搅拌下加入碱液,得到pH值为13~14的浆液A;
(2)搅拌下将铝源加入步骤(1)的浆液A中,并调节浆液最终的pH值为8.0~10.5,随后升温至40~80℃并继续搅拌,得到浆液B;其中,硅源与铝源的重量比为1:(0.25~1),硅源以氧化硅计,铝源以氧化铝计;
(3)浆液B过滤后,将所得固体沉淀物进行铵交换使固体沉淀物中氧化钠含量低于0.3%。
6.按照权利要求5的制备方法,其中,步骤(1)中所说的NaY分子筛晶化母液,其硅含量为30~60gSiO2/L。
7.按照权利要求5的制备方法,其中,步骤(1)中所说的NaY分子筛水洗滤液,其硅含量为10~40gSiO2/L。
8.按照权利要求5的制备方法,其中,步骤(1)中所说的NaY分子筛水洗滤液,其硅含量为10~20gSiO2/L。
9.按照权利要求5的制备方法,其中,步骤(1)中所说的NaY分子筛晶化母液和/或水洗滤液,悬浮物浓度为50~5000mg/L。
10.按照权利要求5的制备方法,其中,步骤(1)中所说的NaY分子筛晶化母液和/或水洗滤液,悬浮物浓度为100~4000mg/L。
11.按照权利要求5的制备方法,其中,步骤(1)中所说的碱液选自氢氧化钠、氢氧化钾、氨水和偏铝酸钠中的一种或多种,当选用偏铝酸钠作为碱液使用时,其氧化铝计入步骤(2)的氧化铝计量。
12.按照权利要求5的制备方法,其中,步骤(2)中所说的铝源选自硝酸铝、硫酸铝和氯化铝中的一种或多种。
13.按照权利要求5的制备方法,其中,步骤(3)中所说的铵交换是将所得固体沉淀物按沉淀物干基:铵盐:H2O=1:(0.2~1):(10~30)的重量比在室温至100℃下交换处理0.5~1小时,或者重复所述的交换处理过程以使固体沉淀物中氧化钠含量低于0.3%,所说铵盐选自氯化铵、硫酸铵、硝酸铵、碳酸铵和碳酸氢铵中的一种或多种。
14.权利要求1-4之一的催化材料的应用。
15.按照权利要求14的催化材料的应用,是在重油转化过程中作为催化剂的活性组分或基质。
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