CN114426455A - 一种苯和乙烯烷基化反应 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种苯和乙烯烷基化反应，解决了现有技术副反应高的问题，以及采用的ZSM‑5分子筛晶粒尺寸大，含有碱金属离子，需要铵交换过程将分子筛交换为NH4‑ZSM‑5的问题。本发明通过采用ZSM‑5分子筛的轴向生长系数为1‑10，b轴尺寸为20‑100nm，Na含量为0.005‑0.04wt.％；该无钠ZSM‑5分子筛在合成过程中采用1)将原料ZSM‑5分子筛和碱溶液接触，得到混合液A；2)将水、铝源、硅源、导向剂、抑制剂和溶液A接触得到混合液B；3)混合液B经过晶化后得到混合液C；4)混合液C再经过处理得到ZSM‑5分子筛的技术方案，较好地解决了上述问题。
Description
技术领域
本发明属于催化化学与化学工程的技术领域，尤其是涉及一种苯和乙烯烷基化反应。
背景技术
苯和乙烯烷基化反应通常采用ZSM-5分子筛，在ZSM-5分子筛晶化过程中不添加碱金属离子，直接合成NH4-ZSM-5分子筛，可以有效地省去铵交换过程，减少氨氮废水排放，大幅降低生产成本。1980年，D.M.Bibby等人(Nature,1980,285:30-31)在不添加碱金属离子的情况下，在NH4 +和四烷基胺体系中合成NH4-ZSM-5分子筛，该方法得到的分子筛晶粒＞10μm。专利CN1935652A公开了一种不添加碱金属离子制备ZSM-5分子筛的方法，首先在室温下制备了导向剂溶液，然后以六亚甲基亚胺或者呱啶或者两者混合物为第二有机碱模板剂，同铝源、硅源以及导向剂溶液混合均匀后，于130-220℃晶化1-6 天后经过常规的过滤、洗涤、干燥以及焙烧后得到ZSM-5分子筛产品。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是现有技术苯和乙烯烷基化反应中，副反应过高的问题，现有技术采用的ZSM-5分子筛晶粒尺寸过大；合成的ZSM-5分子筛含有碱金属离子，需要铵交换过程将分子筛交换为NH4-ZSM-5等问题。
本发明采用的技术方案如下：一种苯和乙烯烷基化反应，采用无钠ZSM-5分子筛在反应温度360-420℃，压力为1.0-2.0MPa，乙烯质量空速为1.0-3.0h-1，苯和乙烯摩尔比为4.0-5.5的条件下反应，产物中二甲苯杂质含量为450-550ppm；所述无钠ZSM-5 分子筛中Na含量为0.005-0.04wt.％。
所述无钠ZSM-5分子筛，该ZSM-5分子筛的轴向生长系数为1-10，b轴尺寸为 20-100nm，其中轴向生长系数为a轴或c轴尺寸最大值与b轴尺寸的比值，所述ZSM-5 分子筛其中SiO2/Al2O3摩尔比为60-800。
所述无钠ZSM-5分子筛合成过程包括如下步骤：
1)将原料ZSM-5分子筛和碱性物质接触，得到混合液A；
2)将水、铝源、硅源、导向剂、抑制剂和混合液A接触得到混合液B；
3)混合液B经过晶化后得到混合液C；
4)混合液C再经过处理得到ZSM-5分子筛。
优选地步骤还包括：1)水热处理混合液A；2)水、铝源、硅源、导向剂和抑制剂预先在40-80℃接触4-8h，然后再加入混合液A接触得到混合液B；4)分离、烘干以及焙烧处理混合液C。
上述技术方案，优选地，所述原料ZSM-5分子筛，指的是常规方法合成的ZSM-5分子筛，其中SiO2/Al2O3摩尔比为60-800，更优选地，SiO2/Al2O3摩尔比为120-500。
上述技术方案，优选地，所述碱的结构式为
其中R1、R2、R3以及R4分别为甲基、乙基、丙基或异丙基中的任意一种。更优选地R1、R2、R3、R4均为丙基；或者 R1、R2为甲基，R3、R4为异丙基；或者R1、R2为乙基，R3、R4为丙基。
上述技术方案，优选地，所述碱性物质水溶液质量浓度为15％-40％。
上述技术方案，优选地，所述碱性物质水溶液和原料ZSM-5分子筛的质量比为 (4-15):1。
上述技术方案，优选地，所述碱性物质水溶液和原料ZSM-5分子筛混合后的水热处理条件为于70-150℃密闭处理0.6h-10h。
上述技术方案，优选地，所述铝源为硫酸铝、氯化铝、硝酸铝、氢氧化铝或者异丙醇铝中的一种或多种。
上述技术方案，优选地，所述硅源为白炭黑、铵型硅溶胶或者固体硅胶中的一种或多种。
上述技术方案，优选地，所述导向剂为甲胺、二甲胺、三甲胺、乙胺、二乙胺、正丁胺或者己二胺中的一种或多种。
上述技术方案，优选地，所述抑制剂的结构式为NH2-(CH2)n-NH2或者 NH2-C6H4-(CH2)n-C6H4-NH2,其中n为5-10。更优选地，抑制剂的结构式为NH2-(CH2)8-NH2和 NH2-C6H4-(CH2)8-C6H4-NH2。
上述技术方案，优选地，混合液B中水、铝源、导向剂、抑制剂与硅源的摩尔比例分别为，水:硅源为H2O/SiO2＝6-15；硅源:铝源为SiO2/Al2O3＝30-2000；导向剂:硅源为 R/SiO2＝0.15-0.5；抑制剂:硅源为Y/SiO2＝0.1-0.5。
上述技术方案，优选地，混合液B中混合液A与硅源(按纯SiO2计算)的质量比为为A/SiO2＝0.4-1.0。
上述技术方案，优选地，混合液B的晶化条件为于135-180℃密闭反应6h-48h。
分子筛尺寸为SEM测试结果，SEM采用日本日立公司Hitachi S-4800冷场高分辨率发射扫描电子显微镜进行测定，其主要技术指标：二次电子分辨率：1.0nm(15 KV，WD ≥4mm)，1.4nm(1KV，WD≥1.5mm)，放大倍率：低倍率模式，×20～×2000；高倍模式×100～×800000。钠含量和SiO2/Al2O3摩尔比为ICP测试结果，采用美国Thermo IRIS Intrepid IIXSP型电感耦合等离子体发射光谱仪进行测定，测试样品的溶解方法如下：取50mg样品加入塑料瓶内，加入20g去离子水，加入1.5g左右氢氟酸(40wt％)，静置2小时后再加入20g去离子水，待样品完全溶解无任何沉淀后，进行ICP测试。
采用本发明中合成的无钠ZSM-5分子筛的轴向生长系数为1-10，b轴尺寸为20-100nm， Na含量为0.005-0.04wt.％，分子筛无需进行铵交换，直接焙烧后具有酸性催化活性中心，可避免大量铵盐的使用，并且避免产生大量含氨氮废水，有效节约成本，缓解环保压力。合成的ZSM-5分子筛应用苯和乙烯烷基化反应中，产物中二甲苯杂质含量明显降低，在反应温度360-420℃，压力为1.0-2.0MPa，乙烯质量空速为1.0-3.0h-1，苯和乙烯摩尔比为4.0-5.5的条件下，产物中二甲苯杂质含量为450-550ppm。
附图说明
图1为本发明合成的无钠ZSM-5分子筛的扫描电镜照片
具体实施方式
【实施例1】
无钠ZSM-5分子筛的合成过程如下：将5g商品ZSM-5分子筛和50g质量浓度为25％的碱性物质水溶液(碱结构式中R1、R2、R3以及R4均为丙基)混合均匀，然后在100℃密闭环境中处理6h得到混合液A，然后将18g水、0.666g硫酸铝、6g白炭黑、0.9g乙胺、4.32g NH2-(CH2)8-NH2和3g混合液A混合均匀得到混合液B，其中H2O/SiO2＝10、 SiO2/Al2O3＝100、R/SiO2＝0.2、Y/SiO2＝0.3、混合液B中混合液A与白炭黑的质量比为0.5，将混合液B在150℃密闭环境中晶化24h得到混合液C，混合液C再经过常规的分离和烘干等过程得到ZSM-5分子筛。ZSM-5分子筛的扫描电镜照片如图1所示，b轴尺寸为60nm， a轴尺寸为80nm，c轴尺寸为240nm，轴向生长系数为4，Na含量为0.028wt.％。将所得的ZSM-5分子筛应用苯和乙烯烷基化反应中，在反应温度380℃，压力为1.0MPa，乙烯质量空速为2.2h-1，苯和乙烯摩尔比为4.5的条件下，产物中杂质二甲苯含量为480ppm。
【实施例2】
无钠ZSM-5分子筛的合成过程如下：将5g商品ZSM-5分子筛和50g质量浓度为25％的碱性物质水溶液(碱结构式中R1、R2为甲基；R3、R4为异丙基)混合均匀，然后在100℃密闭环境中处理6h得到混合液A，然后将18g水、0.666g硫酸铝、6g白炭黑、0.9g 乙胺、4.32gNH2-(CH2)8-NH2和3g混合液A混合均匀得到混合液B，其中H2O/SiO2＝10、 SiO2/Al2O3＝100、R/SiO2＝0.2、Y/SiO2＝0.3、混合液B中混合液A与白炭黑的质量比为0.5，将混合液B在150℃密闭环境中晶化24h得到混合液C，混合液C再经过常规的分离和烘干等过程得到ZSM-5分子筛。ZSM-5分子筛的b轴尺寸为64nm，a轴尺寸为85nm，c 轴尺寸为320nm，轴向生长系数为5，Na含量为0.025wt.％。将所得的ZSM-5分子筛应用苯和乙烯烷基化反应中，在反应温度380℃，压力为1.0MPa，乙烯质量空速为2.2h-1，苯和乙烯摩尔比为4.5的条件下，产物中杂质二甲苯含量为490ppm。
【实施例3】
无钠ZSM-5分子筛的合成过程如下：将5g商品ZSM-5分子筛和50g质量浓度为25％的碱性物质水溶液(碱结构式中R1、R2为乙基；R3、R4为丙基)混合均匀，然后在100℃密闭环境中处理6h得到混合液A，然后将18g水、0.666g硫酸铝、6g白炭黑、0.9g乙胺、4.32g NH2-(CH2)8-NH2和3g混合液A混合均匀得到混合液B，其中H2O/SiO2＝10、 SiO2/Al2O3＝100、R/SiO2＝0.2、Y/SiO2＝0.3、混合液B中混合液A与白炭黑的质量比为0.5，将混合液B在150℃密闭环境中晶化24h得到混合液C，混合液C再经过常规的分离和烘干等过程得到ZSM-5分子筛。ZSM-5分子筛的b轴尺寸为66nm，a轴尺寸为90nm，c 轴尺寸为330nm，轴向生长系数为5，Na含量为0.023wt.％。将所得的ZSM-5分子筛应用苯和乙烯烷基化反应中，在反应温度380℃，压力为1.0MPa，乙烯质量空速为2.2h-1，苯和乙烯摩尔比为4.5的条件下，产物中杂质二甲苯含量为500ppm。
【实施例4】
无钠ZSM-5分子筛的合成过程如下：将5g商品ZSM-5分子筛和50g质量浓度为15％的碱性物质水溶液(碱结构式中R1、R2、R3以及R4均为异丙基)混合均匀，然后在100℃密闭环境中处理6h得到混合液A，然后将18g水、0.666g硫酸铝、6g白炭黑、0.9g乙胺、4.32g NH2-(CH2)8-NH2和3g混合液A混合均匀得到混合液B，其中H2O/SiO2＝10、 SiO2/Al2O3＝100、R/SiO2＝0.2、Y/SiO2＝0.3、混合液B中混合液A与白炭黑的质量比为0.5，将混合液B在150℃密闭环境中晶化24h得到混合液C，混合液C再经过常规的分离和烘干等过程得到ZSM-5分子筛。ZSM-5分子筛的b轴尺寸为60nm，a轴尺寸为95nm，c 轴尺寸为360nm，轴向生长系数为6，Na含量为0.03wt.％。将所得的ZSM-5分子筛应用苯和乙烯烷基化反应中，在反应温度380℃，压力为1.0MPa，乙烯质量空速为2.2h-1，苯和乙烯摩尔比为4.5的条件下，产物中杂质二甲苯含量为520ppm。
【实施例5】
无钠ZSM-5分子筛的合成过程如下：将5g商品ZSM-5分子筛和50g质量浓度为40％的碱性物质水溶液(碱结构式中R1、R2、R3以及R4均为异丙基)混合均匀，然后在100℃密闭环境中处理6h得到混合液A，然后将18g水、0.666g硫酸铝、6g白炭黑、0.9g乙胺、4.32g NH2-(CH2)8-NH2和3g混合液A混合均匀得到混合液B，其中H2O/SiO2＝10、 SiO2/Al2O3＝100、R/SiO2＝0.2、Y/SiO2＝0.3、混合液B中混合液A与白炭黑的质量比为0.5，将混合液B在150℃密闭环境中晶化24h得到混合液C，混合液C再经过常规的分离和烘干等过程得到ZSM-5分子筛。ZSM-5分子筛的b轴尺寸为56nm，a轴尺寸为60nm，c 轴尺寸为168nm，轴向生长系数为3，Na含量为0.024wt.％。将所得的ZSM-5分子筛应用苯和乙烯烷基化反应中，在反应温度380℃，压力为1.0MPa，乙烯质量空速为2.2h-1，苯和乙烯摩尔比为4.5的条件下，产物中杂质二甲苯含量为476ppm。
【实施例6】
无钠ZSM-5分子筛的合成过程如下：将5g商品ZSM-5分子筛和20g质量浓度为25％的碱性物质水溶液(碱结构式中R1、R2、R3以及R4均为异丙基)混合均匀，然后在100℃密闭环境中处理6h得到混合液A，然后将18g水、0.666g硫酸铝、6g白炭黑、0.9g乙胺、4.32g NH2-(CH2)8-NH2和3g混合液A混合均匀得到混合液B，其中H2O/SiO2＝10、 SiO2/Al2O3＝100、R/SiO2＝0.2、Y/SiO2＝0.3、混合液B中混合液A与白炭黑的质量比为0.5，将混合液B在150℃密闭环境中晶化24h得到混合液C，混合液C再经过常规的分离和烘干等过程得到ZSM-5分子筛。ZSM-5分子筛的b轴尺寸为95nm，a轴尺寸为240nm，c 轴尺寸为950nm，轴向生长系数为10，Na含量为0.020wt.％。将所得的ZSM-5分子筛应用苯和乙烯烷基化反应中，在反应温度380℃，压力为1.0MPa，乙烯质量空速为2.2h-1，苯和乙烯摩尔比为4.5的条件下，产物中杂质二甲苯含量为540ppm。
【实施例7】
无钠ZSM-5分子筛的合成过程如下：将5g商品ZSM-5分子筛和75g质量浓度为25％的碱性物质水溶液(碱结构式中R1、R2、R3以及R4均为异丙基)混合均匀，然后在100℃密闭环境中处理6h得到混合液A，然后将18g水、0.666g硫酸铝、6g白炭黑、0.9g乙胺、4.32g NH2-(CH2)8-NH2和3g混合液A混合均匀得到混合液B，其中H2O/SiO2＝10、 SiO2/Al2O3＝100、R/SiO2＝0.2、Y/SiO2＝0.3、混合液B中混合液A与白炭黑的质量比为0.5，将混合液B在150℃密闭环境中晶化24h得到混合液C，混合液C再经过常规的分离和烘干等过程得到ZSM-5分子筛。ZSM-5分子筛的b轴尺寸为20nm，a轴尺寸为40nm，c 轴尺寸为80nm，轴向生长系数为4，Na含量为0.03wt.％。将所得的ZSM-5分子筛应用苯和乙烯烷基化反应中，在反应温度380℃，压力为1.0MPa，乙烯质量空速为2.2h-1，苯和乙烯摩尔比为4.5的条件下，产物中杂质二甲苯含量为452ppm。
【实施例8】
无钠ZSM-5分子筛的合成过程如下：将5g商品ZSM-5分子筛和50g质量浓度为25％的碱性物质水溶液(碱结构式中R1、R2、R3以及R4均为异丙基)混合均匀，然后在70℃密闭环境中处理10h得到混合液A，然后将18g水、0.666g硫酸铝、6g白炭黑、0.9g 乙胺、4.32g NH2-(CH2)8-NH2和3g混合液A混合均匀得到混合液B，其中H2O/SiO2＝10、 SiO2/Al2O3＝100、R/SiO2＝0.2、Y/SiO2＝0.3、混合液B中混合液A与白炭黑的质量比为0.5，将混合液B在150℃密闭环境中晶化24h得到混合液C，混合液C再经过常规的分离和烘干等过程得到ZSM-5分子筛。ZSM-5分子筛的b轴尺寸为75nm，a轴尺寸为120nm，c 轴尺寸为300nm，轴向生长系数为4，Na含量为0.020wt.％。将所得的ZSM-5分子筛应用苯和乙烯烷基化反应中，在反应温度380℃，压力为1.0MPa，乙烯质量空速为2.2h-1，苯和乙烯摩尔比为4.5的条件下，产物中杂质二甲苯含量为488ppm。
【实施例9】
无钠ZSM-5分子筛的合成过程如下：将5g商品ZSM-5分子筛和50g质量浓度为25％的碱性物质水溶液(碱结构式中R1、R2、R3以及R4均为异丙基)混合均匀，然后在150℃密闭环境中处理0.6h得到混合液A，然后将18g水、0.666g硫酸铝、6g白炭黑、0.9g 乙胺、4.32gNH2-(CH2)8-NH2和3g混合液A混合均匀得到混合液B，其中H2O/SiO2＝10、 SiO2/Al2O3＝100、R/SiO2＝0.2、Y/SiO2＝0.3、混合液B中混合液A与白炭黑的质量比为0.5，将混合液B在150℃密闭环境中晶化24h得到混合液C，混合液C再经过常规的分离和烘干等过程得到ZSM-5分子筛。ZSM-5分子筛的b轴尺寸为60nm，a轴尺寸为70nm，c 轴尺寸为150nm，轴向生长系数为2.5，Na含量为0.018wt.％。将所得的ZSM-5分子筛应用苯和乙烯烷基化反应中，在反应温度380℃，压力为1.0MPa，乙烯质量空速为2.2h-1，苯和乙烯摩尔比为4.5的条件下，产物中杂质二甲苯含量为468ppm。
【实施例10】
无钠ZSM-5分子筛的合成过程如下：将5g商品ZSM-5分子筛和50g质量浓度为25％的碱性物质水溶液(碱结构式中R1、R2、R3以及R4均为异丙基)混合均匀，然后在100℃密闭环境中处理6h得到混合液A，然后将18g水、0.666g硫酸铝、6g白炭黑、0.9g乙胺、8.76g NH2-C6H4-(CH2)8-C6H4-NH2和3g混合液A混合均匀得到混合液B，其中H2O/SiO2＝10、 SiO2/Al2O3＝100、R/SiO2＝0.2、Y/SiO2＝0.3、混合液B中混合液A与白炭黑的质量比为0.5，将混合液B在150℃密闭环境中晶化24h得到混合液C，混合液C再经过常规的分离和烘干等过程得到ZSM-5分子筛。ZSM-5分子筛的b轴尺寸为40nm，a轴尺寸为42nm，c 轴尺寸为44nm，轴向生长系数为1.1，Na含量为0.025wt.％。将所得的ZSM-5分子筛应用苯和乙烯烷基化反应中，在反应温度380℃，压力为1.0MPa，乙烯质量空速为2.2h-1，苯和乙烯摩尔比为4.5的条件下，产物中杂质二甲苯含量为450ppm。
【对比例1】
与实施例2相比，只是未添加抑制剂，其余过程相同。
ZSM-5分子筛的合成过程如下：将5g商品ZSM-5分子筛和50g质量浓度为25％的碱性物质水溶液(碱结构式中R1、R2、R3以及R4均为异丙基)混合均匀，然后在100℃密闭环境中处理6h得到混合液A，然后将18g水、0.666g硫酸铝、6g白炭黑、0.9g乙胺、和3g混合液A混合均匀得到混合液B，其中H2O/SiO2＝10、SiO2/Al2O3＝100、R/SiO2＝0.2、混合液B中混合液A与白炭黑的质量比为0.5，将混合液B在150℃密闭环境中晶化24h 得到混合液C，混合液C再经过常规的分离和烘干等过程得到ZSM-5分子筛。ZSM-5分子筛的b轴尺寸为200nm，a轴尺寸为800nm，c轴尺寸为1000nm，轴向生长系数为5，Na 含量为0.02wt.％。将所得的ZSM-5分子筛应用苯和乙烯烷基化反应中，在反应温度380℃，压力为1.0MPa，乙烯质量空速为2.2h-1，苯和乙烯摩尔比为4.5的条件下，产物中杂质二甲苯含量为755ppm。
【对比例2】
合成方法参照专利CN1935652A,第一步导向剂溶液的合成:按摩尔比第一硅源中的 SiO2∶第一有机碱模板剂∶第一铝源中的Al2O3∶H2O为1∶0.1∶0.04∶20，配制反应混合物溶液，室温下水解成胶，得澄清透明的导向剂溶液，第一硅源为硅酸四乙酯，第一铝源为硫酸铝，第一有机碱模板剂为四丙基氢氧化铵；第二步反应混合物的制备:按摩尔比第二硅源中的SiO2∶第二有机碱模板剂∶第二铝源中的Al2O3∶H2O为1∶1∶0.033∶12，配制混合物溶液，先将第二有机碱模板剂与水混合均匀，搅拌下加入第二硅源和铝源，搅拌均匀，再加入第一步制得的导向剂溶液，导向剂溶液的加入量为硅源中SiO2重量的 3％，得反应混合物，第二硅源为硅胶，第二铝源为硫酸铝，第二有机碱模板剂为六亚甲基亚胺；第三步水热晶化将第二步制得的反应混合物转移至高压反应釜中进行水热晶化，水热晶化的温度和时间分别为170℃和4天，水热晶化好的反应混合物经常规的过滤、洗涤、干燥、焙烧后得产品ZSM-5分子筛。ZSM-5分子筛的b轴尺寸为800nm，a轴尺寸为 1000nm，c轴尺寸为2000nm，轴向生长系数为2.5，Na含量为0.05wt.％。将所得的ZSM-5 分子筛应用苯和乙烯烷基化反应中，在反应温度380℃，压力为1.0MPa，乙烯质量空速为2.2h-1，苯和乙烯摩尔比为4.5的条件下，产物中杂质二甲苯含量为1360ppm。
表1
Claims (12)
1.一种苯和乙烯烷基化反应，采用无钠ZSM-5分子筛在反应温度360-420℃，压力为1.0-2.0MPa，乙烯质量空速为1.0-3.0h-1，苯和乙烯摩尔比为4.0-5.5的条件下反应，产物中二甲苯杂质含量为450-550ppm；所述无钠ZSM-5分子筛中Na质量含量为0.005-0.04wt.％。
2.根据权利要求1所述的苯和乙烯烷基化反应，其中无钠ZSM-5分子筛的轴向生长系数为1-10，b轴尺寸为20-100nm，其中轴向生长系数为a轴或c轴尺寸的最大值与b轴尺寸的比值，所述ZSM-5分子筛其中SiO2/Al2O3摩尔比为60-800。
3.根据权利要求1所述的苯和乙烯烷基化反应，其中无钠ZSM-5分子筛的合成方法包括如下步骤：
1)将原料ZSM-5分子筛和碱性物质接触，得到混合液A；
2)将水、铝源、硅源、导向剂、抑制剂和混合液A接触得到混合液B；
3)混合液B经过晶化后得到混合液C；
4)混合液C再经过处理得到ZSM-5分子筛。
4.根据权利要求3所述的苯和乙烯烷基化反应，其中无钠ZSM-5分子筛的合成方法，优选地步骤还包括：1)水热处理混合液A；2)水、铝源、硅源、导向剂和抑制剂进行预处理，所述预处理步骤为在40-80℃接触4-8h，然后再加入混合液A接触得到混合液B；4)分离、烘干以及焙烧处理混合液C。
5.根据权利要求3所述的苯和乙烯烷基化反应，其中无钠ZSM-5分子筛的合成中，采用原料ZSM-5分子筛，其原料ZSM-5分子筛的SiO2/Al2O3摩尔比为60-800，优选地，SiO2/Al2O3摩尔比为120-500。
6.根据权利要求3所述的苯和乙烯烷基化反应，其中无钠ZSM-5分子筛的合成方法，所述碱性物质的结构式为
其中R1、R2、R3以及R4分别为甲基、乙基、丙基或异丙基中的任意一种，优选地R1、R2、R3、R4均为丙基；或者R1、R2为甲基，R3、R4为异丙基；或者R1、R2为乙基，R3、R4为丙基。
7.根据权利要求1所述的苯和乙烯烷基化反应，其中ZSM-5分子筛的合成方法中采用的碱性物质为水溶液，其质量浓度为15％-40％；碱性物质水溶液和原料ZSM-5分子筛的质量比为(4-15):1。
8.根据权利要求3所述的苯和乙烯烷基化反应，其中无钠ZSM-5分子筛的合成方法中采用的碱性物质水溶液和ZSM-5分子筛混合后的水热处理条件为于70-150℃密闭处理0.6h-10h。
9.根据权利要求3所述的苯和乙烯烷基化反应，其中无钠ZSM-5分子筛的合成方法中采用铝源为硫酸铝、氯化铝、硝酸铝、氢氧化铝或者异丙醇铝中的一种或多种；所述硅源为白炭黑、铵型硅溶胶或者固体硅胶中的一种或多种；所述导向剂为甲胺、二甲胺、三甲胺、乙胺、二乙胺、正丁胺或者己二胺中的一种或多种。
10.根据权利要求3所述的苯和乙烯烷基化反应，其中无钠ZSM-5分子筛的合成方法中采用抑制剂的结构式为NH2-(CH2)n-NH2或者NH2-C6H4-(CH2)n-C6H4-NH2,其中n为5-10；优选地，抑制剂的结构式为NH2-(CH2)8-NH2和NH2-C6H4-(CH2)8-C6H4-NH2。
11.根据权利要求3所述的苯和乙烯烷基化反应，其中无钠ZSM-5分子筛的合成方法，混合液B中水、铝源、导向剂、抑制剂与硅源的摩尔比例分别为，水:硅源为H2O/SiO2＝6-15；硅源:铝源为SiO2/Al2O3＝30-2000；导向剂:硅源为R/SiO2＝0.15-0.5；抑制剂:硅源为Y/SiO2＝0.1-0.5。
12.根据权利要求3所述的苯和乙烯烷基化反应，其中无钠ZSM-5分子筛的合成方法，混合液B中混合液A与硅源(按纯SiO2计算)的质量比为A/SiO2＝0.4-1.0；混合液B的晶化条件为于135-180℃密闭反应6h-48h。
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