CN111115656A - 低硅共晶纳米分子筛、制备方法及其用途 - Google Patents

低硅共晶纳米分子筛、制备方法及其用途 Download PDF

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Abstract

本发明属于化工领域,具体涉及一种低硅共晶纳米分子筛、制备方法及其用途,主要解决现有方法中制备的SAPO‑18/SAPO‑34共晶分子筛中AEI含量不高、模板剂价格昂贵、制备工序复杂以及在反应中烯烃选择性不高等问题。本发明所述分子筛的制备方法,具体过程包括:将硅源、铝源、磷源以及模板剂等加入至蒸馏水中,搅拌分散均匀,继而经晶化、分离、洗涤、烘干并焙烧后,即得到由SAPO‑18和SAPO‑34共生形成的共晶纳米分子筛。本发明所得到的共晶分子筛中SAPO‑18结构单元所占比例高,硅物种分散均匀,在催化合成气直接转化制低碳烯烃反应中具有更高的CO转化率以及低碳烯烃选择性,可用于催化合成气直接转化制低碳烯烃的工业应用。

Description

低硅共晶纳米分子筛、制备方法及其用途
技术领域
本发明属于化工领域,具体涉及一种低硅纳米分子筛,特别是涉及一种AEI/CHA(SAPO-18/SAPO-34)共晶分子筛、制备方法及其用途。
背景技术
分子筛是一类具有多维孔道的结晶性的硅铝酸盐材料,由于具有较大的比表面、优良的吸附性、离子交换性以及催化性能,被广泛应用于工业过程中。除了常规硅铝分子筛之外,磷酸硅铝系列(SAPO)分子筛由于其优异的催化和吸附性能受到越来越多的关注。磷酸硅铝分子筛最早由美国联合碳化物公司(UCC)于1982年开发研制,其骨架结构中除了含有SiO4,AlO4四面体外,同时还有PO4四面体单元。研究表明,以SAPO和/或AlPO分子筛作为活性组分构筑的催化剂在催化甲醇或二甲醚转化制低碳烯烃反应中体现出卓越的性能(US4499327)。随着石油资源的日益枯竭,传统石脑油裂化制备低碳烯烃过程受到诸多限制,发展新型煤化工制备低碳烯烃的工艺技术越来越引起重视。而在催化转化过程中,催化剂的开发以及性能优化至关重要。大量文献报道表明,SAPO-34分子筛是催化转化甲醇制低碳烯烃的优选催化剂(National Science Review,2018,5,542-558)。SAPO-34分子筛具有CHA拓扑结构,八元环三维孔道,孔口直径在0.38nm左右(http://www.iza-online.org/)。以SAPO-34分子筛作为催化剂活性组分,能够得到较高的双烯(乙烯和丙烯)选择性。而SAPO-18分子筛具有AEI拓扑结构,与SAPO-34分子筛具有类似孔道尺寸,然而其酸强度和酸量相对较低,因此在催化甲醇制烯烃时不易生成积炭,寿命较长(Appl.Catal.,A,2005,283,197)。美国专利US5279810和US4440871分别公开了SAPO-18分子筛的合成方法及催化应用。另外文献中也报道了SAPO-18分子筛的合成以及酸性调变(Catal.Lett.,1994,28,241;J.Phys.Chem.,1994,98,10216)。与单一分子筛结构相较而言,SAPO-34/SAPO-18共晶分子筛由于各自孔道结构及酸性质不同,用于催化反应时往往表现出比单一分子筛更优异的性能。美国专利US2002/0165089Al公开了一种包括CHA/AEI骨架交相生长的硅铝磷酸盐分子筛的制备方法,所得分子筛在MTO反应中表现出高的双烯(乙烯与丙烯)选择性(>75%)。中国专利CN102372291A公开了一种以四乙基氢氧化铵作为模板剂合成SAPO-18/SAPO-34共晶的复合分子筛的方法,主要解决了现有技术合成的分子筛孔径单一、反应活性不高的问题。中国专利CN103878018A中公开了一种以三乙胺(TEA)和四乙基氢氧化铵(TEAOH)做为混合模板剂,并在合成液中加入晶体生长阻止剂的方法,得到了小晶粒SAPO-18/SAPO-34共晶分子筛,该合成方法获得的共晶分子筛中SAPO-18含量比例较低。中国专利CN101450806A公开了一种含有三乙胺的AEI/CHA共晶分子筛及其合成方法,降低制备成本,但是制备的共晶分子筛中AEI含量依然不高。文献(Chem.Eng.J.,2017,323,295;RSC Adv.,2017,7,939)中报道了一种混合模板合成AEI/CHA共晶分子筛的方法并且制备的分子筛在二甲醚转化制烯烃反应中性能优异,但是合成中昂贵模板剂(N,N-二异丙基乙基胺)的使用导致该方法成本较高。
发明内容
本发明的目的在于解决现有方法由于使用昂贵模板剂导致成本较高、所制备的SAPO-18/SAPO-34共晶分子筛中AEI含量不高、分子筛Si/Al摩尔比较高、硅物种分布不均匀以及制备工序复杂等问题,提供了一种新的SAPO-18/SAPO-34共晶分子筛、制备方法及其应用,该方法用于SAPO-18/SAPO-34共晶分子筛制备时,具有制备工序简单,模板剂价格低廉、制备得到的共晶分子筛Si/Al摩尔比低以及硅物种分布均匀等优点。在用于制烯烃反应中有更好的反应效果,具有更优的转化率,C2-C4烯烃选择性和C2-C4烯烃收率。
为解决上述技术问题,本发明的技术方案如下:
一种低硅共晶纳米分子筛,由SAPO-18和SAPO-34共生形成,其特征在于以共晶纳米分子筛重量百分比计SAPO-18的含量为20%~95%,Si/Al摩尔比为小于0.2。
上述技术方案中,以共晶纳米分子筛重量百分比计SAPO-18的含量优选为40%~95%;更优选为60%~95%。
一种共晶纳米分子筛,其特征在于共晶纳米分子筛的Si/Al摩尔比0.001-0.18;优选为0.001-0.15;更优选为0.02-0.13。
上述技术方案中,优选的,Si/Al摩尔比为0.025~0.1;更优选为0.025~0.05。
上述技术方案中,优选的,Si/Al摩尔比为0.005~0.01;优选的,Si/Al摩尔比为0.025~0.2。
上述技术方案中,优选的,Si/Al摩尔比为0.025~0.1。
一种共晶分子筛,由低硅SAPO-18和SAPO-34共生形成,其特征在于共晶纳米分子筛的合成过程中物料满足以下比例:P2O5:Al2O3:SiO2:模板剂:H2O=(0.85-3.0):1:(0.001-0.40):(1.5-3.0):20-100;将磷源、铝源、模板剂和水按照比例混合成凝胶,高温晶化;
上述技术方案中,所述磷源来自于磷酸、亚磷酸、磷酸盐和/或磷氧化物中的一种或几种混合物,优选磷酸;
上述技术方案中,所述铝源来自于拟薄水铝石、勃姆石、铝溶胶、异丙醇铝、叔丁基铝、铝酸盐、洁性氧化铝中的一种或几种混合物,优选拟薄水铝石;
上述技术方案中,所述硅源来自于硅溶胶、水玻璃、活性二氧化硅或正硅酸酯中的一种或几种混合物,优选硅溶胶;
上述技术方案中,所述模板剂来自于四乙基氢氧化铵、三乙胺、二乙胺、N,N-二异丙基乙基胺、吗琳、环己胺、正丙胺、异丙胺、二正丙胺、二异丙胺、三丙胺、正丁胺或异丁胺的一种或几种混合物,优选三乙胺、二乙胺、四乙基氢氧化铵。
上述技术方案中,所述的共晶分子筛硅铝比0.001-0.2。
上述技术方案中,所述的共晶分子筛晶化温度120-200℃,优选150-180℃。
上述技术方案中,所述的共晶分子筛晶化时间0.5-10天,优选1-3天。
上述技术方案中,所述的共晶分子筛焙烧温度400-700℃,优选500-650℃。
上述技术方案中,所述的共晶分子筛焙烧时间2-10小时,优选3-6小时。
一种制备低碳烯烃的方法,采用合成气为原料,原料经催化剂床层反应得到低碳烯烃,其特征在于催化剂组分包括氧化物和上述共晶纳米分子筛。
上述技术方案中,所述的制备低碳烯烃的方法,其特征在于氧化物和共晶纳米分子筛的重量比为(1:8)~(8:1)。
上述技术方案中,所述的制备低碳烯烃的方法,其特征在于氧化物选自含锌氧化物、含铬氧化物、含锆氧化物中的一种或至少一种。
转化率是指CO进气量与尾气中的CO量的差值除以CO进气量的百分数。
选择性是指产物的含碳数占所有产物(不包括CO)的含碳数的摩尔百分比。
其中,C2-C4烯烃选择性的计算方式为:(2*乙烯产物摩尔数+3*丙烯产物摩尔数+4*丁烯产物摩尔数)/有机产物中总碳数摩尔数。
一种甲醇制低碳烯烃的方法,其特征在于采用上述共晶纳米分子筛作为催化剂。
采用本发明的技术方案,在分子筛合成过程中,不需要添加昂贵模板剂,合成成本低;采用本发明的技术方案得到的分子筛在合成气直接转化制低碳烯烃以及甲醇转化制烯烃反应中体现出更优的效果。
附图说明
图1是实施例1~5(a~e)和对比例1~2(f~g)制备得到的分子筛的XRD谱图。
具体实施方式
结合以下具体实施例,对本发明作进一步的详细说明,本发明的保护内容不局限于以下实施例。在不背离发明构思的精神和范围下,本领域技术人员能够想到的变化和优点都被包括在本发明中,并且以所附的权利要求书为保护范围。实施本发明的过程、条件、试剂、实验方法等,除以下专门提及的内容之外,均为本领域的普遍知识和公知常识,本发明没有特别限制内容。
【实施例1】
SAPO-18/SAPO-34共晶分子筛的合成:
将23.1g磷酸(85%)、12.0g拟薄水铝石铝(Al2O3,75.8%)加入至一定量的去离子水中,搅拌至混合均匀;将0.15g硅溶胶(SiO2,40%)、10.1g三乙胺以及58.8g四乙基氢氧化铵(TEAOH,25%)等加入至上述混合溶胶中,继续搅拌至各组分分散均匀;将混合凝胶于170℃晶化1天;晶化结束后经离心、洗涤、烘干后,即可得到纳米SAPO-18/SAPO-34共晶分子筛。本实施得到的SAPO-18/SAPO-34共晶分子筛的XRD测试结果如图1中的(a)曲线所示。由XRD谱图可以得出SAPO-18/SAPO-34共晶分子筛中SAPO-18含量不低于95%。
【实施例2】
SAPO-18/SAPO-34共晶分子筛的合成:
将23.1g磷酸(85%)、12.0g拟薄水铝石铝(Al2O3,75.8%)加入至一定量的去离子水中,搅拌至混合均匀;将0.30g硅溶胶(SiO2,40%)、10.1g三乙胺以及58.8g四乙基氢氧化铵(TEAOH,25%)等加入至上述混合溶胶中,继续搅拌至各组分分散均匀;将混合凝胶于170℃晶化1天;晶化结束后经离心、洗涤、烘干后,即可得到纳米SAPO-18/SAPO-34共晶分子筛。本实施得到的SAPO-18/SAPO-34共晶分子筛的XRD测试结果如图1中的(b)曲线所示。由XRD谱图可以得出SAPO-18/SAPO-34共晶分子筛中SAPO-18含量不低于95%。
【实施例3】
SAPO-18/SAPO-34共晶分子筛的合成:
将23.1g磷酸(85%)、12.0g拟薄水铝石铝(Al2O3,75.8%)加入至一定量的去离子水中,搅拌至混合均匀;将0.75g硅溶胶(SiO2,40%)、10.1g三乙胺以及58.8g四乙基氢氧化铵(TEAOH,25%)等加入至上述混合溶胶中,继续搅拌至各组分分散均匀;将混合凝胶于170℃晶化1天;晶化结束后经离心、洗涤、烘干后,即可得到纳米SAPO-18/SAPO-34共晶分子筛。本实施得到的SAPO-18/SAPO-34共晶分子筛的XRD测试结果如图1中的(c)曲线所示。由XRD谱图可以得出SAPO-18/SAPO-34共晶分子筛中SAPO-18含量不低于90%。
【实施例4】
SAPO-18/SAPO-34共晶分子筛的合成:
将23.1g磷酸(85%)、12.0g拟薄水铝石铝(Al2O3,75.8%)加入至一定量的去离子水中,搅拌至混合均匀;将1.20g硅溶胶(SiO2,40%)、10.1g三乙胺以及58.8g四乙基氢氧化铵(TEAOH,25%)等加入至上述混合溶胶中,继续搅拌至各组分分散均匀;将混合凝胶于170℃晶化1天;晶化结束后经离心、洗涤、烘干后,即可得到纳米SAPO-18/SAPO-34共晶分子筛。本实施得到的SAPO-18/SAPO-34共晶分子筛的XRD测试结果如图1中的(d)曲线所示。由XRD谱图可以得出SAPO-18/SAPO-34共晶分子筛中SAPO-18含量不低于80%。
【实施例5】
SAPO-18/SAPO-34共晶分子筛的合成:
将23.1g磷酸(85%)、12.0g拟薄水铝石铝(Al2O3,75.8%)加入至一定量的去离子水中,搅拌至混合均匀;将1.50g硅溶胶(SiO2,40%)、10.1g三乙胺以及58.8g四乙基氢氧化铵(TEAOH,25%)等加入至上述混合溶胶中,继续搅拌至各组分分散均匀;将混合凝胶于170℃晶化1天;晶化结束后经离心、洗涤、烘干后,即可得到纳米SAPO-18/SAPO-34共晶分子筛。本实施得到的SAPO-18/SAPO-34共晶分子筛的XRD测试结果如图1中的(e)曲线所示。由XRD谱图可以得出SAPO-18/SAPO-34共晶分子筛中SAPO-18含量不低于75%。
【实施例6】
SAPO-18/SAPO-34共晶分子筛的合成:
将23.1g磷酸(85%)、12.0g拟薄水铝石铝(Al2O3,75.8%)加入至一定量的去离子水中,搅拌至混合均匀;将2.25g硅溶胶(SiO2,40%)、10.1g三乙胺以及58.8g四乙基氢氧化铵(TEAOH,25%)等加入至上述混合溶胶中,继续搅拌至各组分分散均匀;将混合凝胶于170℃晶化1天;晶化结束后经离心、洗涤、烘干后,即可得到纳米SAPO-18/SAPO-34共晶分子筛。
【实施例7】
SAPO-18/SAPO-34共晶分子筛的合成:
将23.1g磷酸(85%)、12.0g拟薄水铝石铝(Al2O3,75.8%)加入至一定量的去离子水中,搅拌至混合均匀;将3.0g硅溶胶(SiO2,40%)、10.1g三乙胺以及58.8g四乙基氢氧化铵(TEAOH,25%)等加入至上述混合溶胶中,继续搅拌至各组分分散均匀;将混合凝胶于170℃晶化1天;晶化结束后经离心、洗涤、烘干后,即可得到纳米SAPO-18/SAPO-34共晶分子筛。本实施得到的SAPO-18/SAPO-34共晶分子筛的XRD测试结果如图1中的(e)曲线所示。
【实施例8】
SAPO-18/SAPO-34共晶分子筛的合成:
将23.1g磷酸(85%)、12.0g拟薄水铝石铝(Al2O3,75.8%)加入至一定量的去离子水中,搅拌至混合均匀;将3.75g硅溶胶(SiO2,40%)、10.1g三乙胺以及58.8g四乙基氢氧化铵(TEAOH,25%)等加入至上述混合溶胶中,继续搅拌至各组分分散均匀;将混合凝胶于170℃晶化1天;晶化结束后经离心、洗涤、烘干后,即可得到纳米SAPO-18/SAPO-34共晶分子筛。
【实施例9】
SAPO-18/SAPO-34共晶分子筛的合成:
将23.1g磷酸(85%)、12.0g拟薄水铝石铝(Al2O3,75.8%)加入至一定量的去离子水中,搅拌至混合均匀;将6.0g硅溶胶(SiO2,40%)、10.1g三乙胺以及58.8g四乙基氢氧化铵(TEAOH,25%)等加入至上述混合溶胶中,继续搅拌至各组分分散均匀;将混合凝胶于170℃晶化1天;晶化结束后经离心、洗涤、烘干后,即可得到纳米SAPO-18/SAPO-34共晶分子筛。本实施得到的SAPO-18/SAPO-34共晶分子筛的XRD测试结果如图1中的(f)曲线所示。
【实施例10】
SAPO-18/SAPO-34共晶分子筛的合成:
将23.1g磷酸(85%)、12.0g拟薄水铝石铝(Al2O3,75.8%)加入至一定量的去离子水中,搅拌至混合均匀;将1.5g硅溶胶(SiO2,40%)、15.3g三乙胺以及29.5g四乙基氢氧化铵(TEAOH,25%)等加入至上述混合溶胶中,继续搅拌至各组分分散均匀;将混合凝胶于170℃晶化1天;晶化结束后经离心、洗涤、烘干后,即可得到纳米SAPO-18/SAPO-34共晶分子筛。
【实施例11】
SAPO-18/SAPO-34共晶分子筛的合成:
将23.1g磷酸(85%)、12.0g拟薄水铝石铝(Al2O3,75.8%)加入至一定量的去离子水中,搅拌至混合均匀;将1.5g硅溶胶(SiO2,40%)、10.1g三乙胺以及12.9g N,N-二异丙基乙基胺等加入至上述混合溶胶中,继续搅拌1h至各组分分散均匀;将混合凝胶于150℃晶化3天;晶化结束后经离心、洗涤、烘干后,即可得到纳米SAPO-18/SAPO-34共晶分子筛。
【实施例12】
SAPO-18/SAPO-34共晶分子筛的合成:
将23.1g磷酸(85%)、12.0g拟薄水铝石铝(Al2O3,75.8%)加入至一定量的去离子水中,搅拌至混合均匀;将1.5g硅溶胶(SiO2,40%)、7.3g二乙胺以及12.9g N,N-二异丙基乙基胺等加入至上述混合溶胶中,继续搅拌1h至各组分分散均匀;将混合凝胶于170℃晶化1天;晶化结束后经离心、洗涤、烘干后,即可得到纳米SAPO-18/SAPO-34共晶分子筛。
【实施例13】
SAPO-18/SAPO-34共晶分子筛的合成:
将23.1g磷酸(85%)、12.0g拟薄水铝石铝(Al2O3,75.8%)加入至一定量的去离子水中,搅拌至混合均匀;将1.5g硅溶胶(SiO2,40%)、58.8g四乙基氢氧化铵(TEAOH,25%)以及12.9g N,N-二异丙基乙基胺等加入至上述混合溶胶中,继续至各组分分散均匀;将混合凝胶于170℃晶化1天;晶化结束后经离心、洗涤、烘干后,即可得到纳米SAPO-18/SAPO-34共晶分子筛。
【实施例14】
SAPO-18/SAPO-34共晶分子筛的合成:
将23.1g磷酸(85%)、12.0g拟薄水铝石(Al2O3,75.8%)加入至一定量的去离子水中,搅拌至混合均匀;将1.5g硅溶胶(SiO2,40%)、10.1g三乙胺以及7.3g二乙胺等加入至上述混合溶胶中,继续搅拌至各组分分散均匀;将混合凝胶放入反应釜中并于170℃水热晶化2天;晶化结束后经离心、蒸馏水洗涤、烘干后,即可得到最终产物。
【实施例15】
SAPO-18/SAPO-34共晶分子筛的合成:
将23.1g磷酸(85%)、12.0g拟薄水铝石(Al2O3,75.8%)加入至一定量的去离子水中,搅拌至混合均匀;将1.5g硅溶胶(SiO2,40%)、15.2g三乙胺以及29.9g四乙基氢氧化铵(25%)等加入至上述混合溶胶中,继续搅拌1h至各组分分散均匀;将混合凝胶放入反应釜中并于170℃水热晶化2天;晶化结束后经离心、蒸馏水洗涤、烘干后,即可得到最终产物。
【实施例16】
SAPO-18/SAPO-34共晶分子筛的合成:
将23.1g磷酸(85%)、12.0g拟薄水铝石铝(Al2O3,75.8%)加入至一定量的去离子水中,搅拌至混合均匀;将1.5g硅溶胶(SiO2,40%)、10.1g三乙胺以及12.9g N,N-二异丙基乙基胺等加入至上述混合溶胶中,继续搅拌1h至各组分分散均匀;将混合凝胶于170℃晶化1天;晶化结束后经离心、洗涤、烘干后,即可得到纳米SAPO-18/SAPO-34共晶分子筛。
【对比例1】
依据专利[CN 105819466 A]的制备方法,合成SAPO-18/SAPO-34共生分子筛。
将23.1g磷酸(85%)、12.0g拟薄水铝石(Al2O3,75.8%)加入至一定量的去离子水中,搅拌至混合均匀;将1.5g硅溶胶(40%)、120g四乙基氢氧化铵(25%)等加入至上述混合溶胶中,继续搅拌1h至各组分分散均匀;将混合凝胶放入反应釜中并于170℃水热晶化3天;晶化结束后经离心、蒸馏水洗涤、烘干后,即可得到最终产物。本对比例得到的SAPO-18/SAPO-34共晶分子筛的XRD测试结果如图1中的(f)曲线所示。由XRD谱图可以看出所得分子筛中SAPO-18含量低于20%。
【对比例2】
依据专利的制备方法,合成SAPO-18/SAPO-34共生分子筛。
将23.1g磷酸(85%)、12.0g拟薄水铝石(Al2O3,75.8%)加入至一定量的去离子水中,搅拌至混合均匀;将1.5g硅溶胶(40%)、20.2g三乙胺等加入至上述混合溶胶中,继续搅拌1h至各组分分散均匀;将混合凝胶放入反应釜中并于170℃水热晶化3天;晶化结束后经离心、蒸馏水洗涤、烘干后,即可得到最终产物。本对比例得到的SAPO-18/SAPO-34共晶分子筛的XRD测试结果如图1中的(g)曲线所示。由XRD谱图可以看出所得分子筛中SAPO-18含量小于40%。
【实施例17】
取实施例1~10和对比例1~2制备得到的分子筛与ZnCrOx氧化物复合作为催化剂用于合成气制低碳烯烃,其中,氧化物/分子筛=1/1(重量比),合成气中比例为CO/H2=1,反应温度为390℃,反应压力为4MPa,反应体系压力为气体体积空速为6,000h-1,反应结果见表1。
【实施例18】
取实施例5所得分子筛压片并筛分至40~80目,并以其作为催化剂催化甲醇转化制烯烃反应。原料中n(甲醇)/n(水)=2.0,反应温度470℃,反应压力为常压,质量空速为1h-1。反应结果表明,在该条件下催化剂甲醇转化率为100%、双烯选择性为85%,寿命为280min。
【对比例3】
取Si/Al摩尔比为0.05的SAPO-34分子筛与ZnCrOx氧化物复合作为催化剂用于合成气制低碳烯烃,其中,氧化物/分子筛=1/1(重量比),合成气中比例为CO/H2=1,反应温度为390℃,反应压力为4MPa,反应体系压力为气体体积空速为6,000h-1,反应结果见表1。
表1
Figure BDA0001846924500000101

Claims (10)

1.一种低硅共晶纳米分子筛,Si/Al摩尔比小于0.2,包含SAPO-18/SAPO-34共晶分子筛,其特征在于相对于SAPO-18/SAPO-34共晶分子筛总重量计,SAPO-18的含量为20%~95%。
2.根据权利要求1所述的低硅共晶纳米分子筛,其特征在于SAPO-18的含量为40%~95%;优选为60%~95%。
3.根据权利要求1所述的低硅共晶纳米分子筛,其特征在于共晶纳米分子筛的Si/Al摩尔比0.001-0.18;优选为0.001-0.15;更优选为0.01-0.13。
4.根据权利要求l所述的低硅共晶纳米分子筛,其特征在于SAPO-18/SAPO-34纳米共晶分子筛的合成物料满足以下比例:SiO2:P2O5:Al2O3:模板剂:H2O=(0.001-0.40):(0.85-1.25):1:(1.5-3.0):(20-100);
其中,所述磷源来自于磷酸、亚磷酸、磷酸盐和/或磷氧化物中的一种或几种混合物;铝源来自于拟薄水铝石、勃姆石、铝溶胶、异丙醇铝、叔丁基铝、铝酸盐、洁性氧化铝中的一种或几种混合物;模板剂来自于四乙基氢氧化铵、三乙胺、二乙胺、N,N-二异丙基乙基胺、吗琳、环己胺、正丙胺、异丙胺、二正丙胺、二异丙胺、三丙胺、正丁胺或异丁胺的一种或几种混合物。
5.一种低硅共晶纳米分子筛的合成方法,其依次包括以下步骤:
按比例将磷源、铝源、硅源、模板剂和水混合均匀,控制原料滴加速度,得到包括磷源、铝源、硅源、模板剂和水的混合凝胶,上述混合凝胶配比SiO2:P2O5:Al2O3:模板剂:H2O=(0.001-0.40):(0.85-1.25):1:(1.5-3.0):(20-100);搅拌所述混合凝胶直至各组分分散均匀;将混合凝胶放入反应釜中进行水热晶化;晶化结束后分离、洗涤、烘干、焙烧,得到由SAPO-18和SAPO-34共生形成的低硅共晶纳米分子筛。
6.一种制备低碳烯烃的方法,采用合成气为原料,原料经催化剂床层反应得到低碳烯烃,其特征在于催化剂组分包括氧化物和权利要求1~4任一项所述低硅共晶纳米分子筛。
7.根据权利要求6所述的制备低碳烯烃的方法,其特征在于氧化物和低硅共晶纳米分子筛的重量比为(1:8)~(8:1)。
8.根据权利要求6所述的制备低碳烯烃的方法,其特征在于氧化物选自含锌氧化物、含铬氧化物、含锆氧化物中的一种或至少一种。
9.根据权利要求8所述的制备低碳烯烃的方法,其特征在于氧化物选自含锌氧化物和含铬氧化物的混合物。
10.一种甲醇制低碳烯烃的方法,其特征在于采用权利要求1~4任一项所述低硅共晶纳米分子筛作为催化剂。
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