CN115385359A - 一种sapo-34分子筛的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种SAPO‑34分子筛的制备方法，将所述珍珠岩颗粒、铝源、磷源、模板剂、去离子水按比例混合制备混合液A；将所述混合液A进行水热反应，得到混合液B；将所述混合溶液B进行分离、干燥得到分子筛前驱体；将所述分子筛前驱体进行热处理，得到所述SAPO‑34分子筛。实现制备的SAPO‑34分子筛晶粒小同时催化效率高，比表面积大有利于解决SAPO‑34分子筛积碳的问题，从而有利于提高SAPO‑34分子筛使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及分子筛技术领域，尤其涉及一种SAPO-34分子筛的制备方法。
背景技术
SAPO-34分子筛是由硅氧，铝氧，磷氧三种四面体构成的磷酸硅铝分子筛的代表之一，具有CHA骨架结构，适中的酸性，良好的化学稳定性和热稳定性，在催化领域和分离领域有广泛的研究与应用。这导致了对SAPO-34分子筛需求量的增加，同时也要求进一步降低SAPO-34的生产成本。
SAPO-34分子筛主要是通过制备的硅源、铝源、磷源进行结晶得到三种四面体构成晶体，但是由于硅源以硅溶胶的形式加入，最终得到的晶体中硅容易出现聚集状态或者为非晶状态存在于晶体骨架外，从而导致强酸位点少的问题、催化效果低或不稳定的问题、以及分子筛比表面积不高的问题。
如何实现在制备小晶粒的SAPO-34分子筛同时降低硅富集、提高强酸位、增加比表面积成为本领域的技术难题。
发明内容
本发明目的在于，解决上述问题，实现制备小晶粒的SAPO-34分子筛同时降低硅富集提高强酸位、增加比表面积，提供了一种SAPO-34分子筛的制备方法，包括以下步骤：将所述珍珠岩颗粒、铝源、磷源、模板剂、去离子水按比例混合制备混合液A；将所述混合液A进行水热反应，得到混合液B；实现制备的SAPO-34分子筛晶粒小同时催化效率高，比表面积大有利于解决SAPO-34分子筛积碳的问题，从而有利于提高SAPO-34分子筛使用寿命。
为实现上述目的，根据本发明提供了一种SAPO-34分子筛的制备方法，包括以下步骤：将珍珠岩颗粒、铝源、磷源、模板剂、去离子水按比例混合制备混合液A；将所述混合液A进行水热反应，得到混合液B；
将所述混合溶液B进行分离、干燥得到分子筛前驱体；将所述分子筛前驱体进行热处理，得到所述SAPO-34分子筛；优选所述SAPO-34分子筛中各元素摩尔比为，Al：Si：P＝2:(1.4-2):(1-2.8)；进一步优选所述珍珠岩中SiO2的质量占比为70-72％，Al2O3的质量占比为12-13％；得到所述SAPO-34分子筛粒径在5-8um，比表面积达550-620g/cm3,优选达到580-620g/cm3。
与现有技术相比，本发明技术方案的有益效果在于,通过珍珠岩颗粒、铝源、磷源、模板剂、去离子水按比例混合制备混合液A，即通过珍珠粉颗粒提供全部的硅源以及部分铝源，实现混合液A进行水热结晶时，珍珠岩颗粒分解硅、铝键合和/或硅、氧、铝键合的结构，所述硅、铝键合和/或硅、氧、铝键合的结构代替硅源中的硅氧结构与加入的铝源、磷源进行结晶反应，避免了大量的硅富集；从而有利于提高分子筛的比表面积，进而有利于提高分子筛的使用寿命；
同时由于珍珠岩主要分解过程、结晶过程中在同一个反应釜中先后进行，珍珠岩分解得到的硅、铝键合和/或硅、氧、铝键合的结构具较多的结晶点，从而有利于得到晶粒小的SAPO-34分子筛，且可以降低模板剂的添加量；
通过选用珍珠岩作为原材料大幅降低了生产成本。
进一步的，所述珍珠岩颗粒中粒径为120-150目的珍珠岩颗粒占比≥80％。
采用上述进一步技术方案的有益效果在于，通过所述珍珠岩颗粒粒径有利于将所述珍珠岩分解得到硅、铝键合和/或硅、氧、铝键合的结构。
进一步的，分子筛前驱体中各组分摩尔比为Al：Si：P：模板剂＝2:(1.4-2):(1-2.8)：(0.65-1.5)。
采用上述进一步技术方案的有益效果在于，通过上述比例有利于提高分子筛中强酸位，且降低了模板剂的添加量，降低了模板剂在后续热处理挥发过程中了分子筛骨架中孔道变形、损坏、孔径变大的概率，从而有利于提高分子筛定向催化的产率。
进一步的，所述混合液A中珍珠岩颗粒、铝源、磷源、模板剂、去离子水的质量比为(9.6-15.9)：(5.8-6.2)：(8.8-9.2)：(5.5-6)：(21.6-25.2)。
采用上述进一步技术方案的有益效果在于，通过上述比例在减少模板剂添加量的同时，不明显降低混合液A的PH，即有利于珍珠岩的分解又有利于后续的结晶过程。
进一步的，所述铝源为拟薄水铝石，所述Al2O3的质量分数为65％，所述磷源为磷酸；和/或所述模板剂为二乙胺和/或三乙胺。
采用上述进一步技术方案的有益效果在于，通过所述模板剂为二乙胺和/或三乙胺，即有结晶同时有利于提高制备过程中的混合液A的PH，有利于珍珠岩的分解；且二乙胺和/或三乙胺分子量小有利于挥发，有利于避免分子筛中孔道损坏以及孔径增大。
进一步的，制备所述混合液A过程为：将所述珍珠岩颗粒、模板剂与去离子水混合，控制pH＝9.5-11，然后加入铝源、磷源混合搅拌后，再次加入去离子水混合搅拌，控制pH＝8-9，得到所述混合液A。
通过分段制备所述制备混合液A，先所述珍珠岩颗粒模板剂混合后加入去离子水，控制PH＝9.5-11，有利于珍珠岩的分解，然后再加入铝源、磷源混合搅拌后，再二次加入去离子水混合搅拌，控制PH＝8-9，避免影响结晶过程。
进一步的，所述水热反应采用分段反应，包括一段控温、二段控温、三段控温；按顺序依次经过一段控温、二段控温、三段控温；优选将所述混合液A加入聚四氟乙烯反应釜中进行加热反应。
进一步的，所述一段控温的温度为240-250℃；所述二段控温的温度为210-240℃、所述三段控温的温度为150-180℃。
进一步的，所述一段控温的控温时间为5-12h；所述二段控温的控温时间为5-24h；所述三段的控温控温为2-12h。
进一步的，优选分段反应还包括四段控温，所述四段控温的温度为200-220℃，所述四段控温的控温时间为2-5h。
采用上述进一步技术方案的有益效果在于，通过所述水热反应采用分段反应，有利于将所述珍珠岩分解为硅、铝键合和/或硅、氧、铝键合的结构进行结晶反应；通过所述一段控温的温度为240-250℃，有利于对珍珠岩进行分解，通过所述一段控温的温度为210-240℃，即有利于珍珠岩分解，同时有利于分解后的结构与铝源、磷源进行结晶反应，且结晶反应速率快得到分子筛晶粒小，通过三段控温温度为150-180℃，避免结晶过程中晶粒中包括气孔，导致分子筛中含有较多闭孔，导致分子筛有效比表面积降低，不利于降低分子筛中的积碳。
通过分段反应还包括四段控温，所述四段控温的温度为200-220℃，所述四段控温时间为2-5h，有利于实现在三段控温晶粒生成后，将晶粒中的部分应力释放，避免所述晶粒在降温以及后续热处理过程中晶粒出现损伤。
进一步的，所述分子筛前驱体热处理的温度为520-580℃，时间为4.8-5.2h；采用分段升温，一段升温为室温到100-105℃，升温速率为8-9℃/min；二段升温为100-105℃到210-240℃，升温速率为6-7℃；三段升温为210-240℃到310-340℃，升温速率为3-4℃/min；四段升温为310-340℃到520-580℃，升温速率为2-2.5℃/min。
采用上述进一步技术方案的有益效果在于，通过所述热处理温实现分子筛前驱体中的模板剂挥发掉；
通过所述一段升温为室温到100-105℃，升温速率为8-9℃/min，有利于所述分子筛前驱体中的水或其他小分子挥发物快速挥发，在实现挥发物挥发的同时，有利于避免在分子筛中留在较小孔径的孔道；通过所述二段升温为100-105℃到210-240℃，升温速率为6-7℃/min，有利于在避免在此过程中分子筛中的晶粒长大；通过所述三段升温为210-240℃到310-340℃，升温速率为4-5℃/min，四段升温为310-340℃到520-580℃，升温速率为2-2.5℃/min，有利于所述分子筛中模板剂缓慢挥发，在模板剂挥发的同时避免造成的挥发孔道的孔径过大的问题。
附图说明
图1、图2为本发明实施例一采用珍珠岩制备的SAPO-34分子筛与采用传统的硅溶胶作为硅源制备的SAPO-34分子筛粒径对比图。
具体实施方式
为了更好的了解本发明的技术方案，下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明。
实施例1：
本实施例提供了一种SAPO-34分子筛的制备方法，包括以下步骤：将珍珠岩颗粒、铝源、磷源、模板剂、去离子水按比例混合制备混合液A；所述珍珠岩颗粒中粒径为120-150目的珍珠岩颗粒占比≥80％，珍珠岩中SiO2的质量占比为71％，Al2O3的质量占比为12.5％；
按比例称取珍珠岩颗粒、铝源、磷源、模板剂；所述珍珠岩颗粒、铝源、磷源、模板剂的质量比为10:6:8.9:4.7；所述模板剂为三乙胺；所述铝源为拟薄水铝石，所述拟薄水铝石中Al2O3的质量分数为65％，所述磷源为磷酸；
具体配置过程为，将所述珍珠岩颗粒与三乙胺与部分去离子水混合，控制pH为10.5；然后加入铝源、磷源混合搅拌后，再二次加入去离子水混合搅拌，控制pH＝8.5，得到所述混合液A；所述混合液A中珍珠岩颗粒、铝源、磷源、模板、去离子水的质量比为10:6:8.9:4.7：23；
将所述混合液A进行水热反应，得到混合液B；将所述混合液A加入聚四氟乙烯反应釜中进行加热反应；所述水热反应采用分段反应，包括一段控温、二段控温、三段控温；
所述水热反应采用分段反应，依次经过一段控温、二段控温、三段控温，所述一段控温的温度为240-250℃；所述二段控温的温度为210-240℃、所述三段控温的温度为150-180℃；
所述一段控温的控温时间为6h；所述二段控温的控温时间12h；所述三段控温的控温时间为6h。
将所述混合溶液B进行分离、干燥得到分子筛前驱体，具体通过将所述混合溶液B进行离心、洗涤、过滤，将得到的固体物料进行干燥，所述干燥温度为120℃，得到所述分子筛前驱体；所述分子筛前驱体中各组分摩尔比为Al：Si：P：模板剂＝2:1.47:1.9：1.3。
将所述分子筛前驱体热处理，得到所述SAPO-34分子筛；
所述分子筛前驱体热处理的温度为560℃，时间为5h；采用分段升温，一段升温为室温到102℃，升温速率为8.5℃/min；二段升温为102℃到220℃，升温速率为6.5℃/min；三段升温为220℃到320℃，升温速率为3.5℃/min；四段升温为320℃到550℃，升温速率为2.4℃/min；得到所述SAPO-34分子筛；所述SAPO-34分子筛中各元素摩尔比为，Al：Si：P＝2:1.47:1.9。
得到所述SAPO-34分子筛粒径在5.5um，比表面积达610g/cm3。
实施例2：
本实施例与实施例1相同的内容不再赘述，本实施例与实施例1不同的特征在于：
按比例称取珍珠岩颗粒、铝源、磷源、模板剂；所述珍珠岩颗粒、铝源、磷源、模板剂的质量比为11:6:9.1:4；所述模板剂为三乙胺；
具体配置过程为，将所述珍珠岩颗粒与三乙胺与部分去离子水混合，控制PH为11；然后加入铝源、磷源混合搅拌后，再二次加入去离子水混合搅拌，控制PH＝9，得到所述混合液A；所述混合液A中珍珠岩颗粒、铝源、磷源、模板、去离子水的质量比为11:6:9:4：21.5；
将所述混合液A进行水热反应，得到混合液B；将所述混合液A加入聚四氟乙烯反应釜中进行加热反应；所述水热反应采用分段反应，包括一段控温、二段控温、三段控温、四段升温；
所述水热反应采用分段反应，所述一段控温的温度为240-250℃；所述二段控温的温度为210-240℃、所述三段控温的温度为150-180℃；所述四段控温的温度为200-220℃；
所述一段控温的控温时间为8h；所述二段控温的控温时间18h；所述三段控温的控温时间为5h；所述四段控温的控温时间为3h；
所述分子筛前驱体中各组分摩尔比为，Al：Si：P：模板剂＝2:1.59:1.9：1.07；
将所述分子筛前驱体热处理，得到所述SAPO-34分子筛；
所述分子筛前驱体热处理的温度为530℃，时间为5h；采用分段升温，一段升温为室温到104℃，升温速率为8.2℃/min；二段升温为104℃到230℃，升温速率为6.2℃/min；三段升温为230℃到330℃，升温速率为3.2℃/min；四段升温为320℃到550℃，升温速率为2.2℃/min；得到所述SAPO-34分子筛；所述SAPO-34分子筛中各元素摩尔比为，Al：Si：P＝2:1.59:1.9；
得到所述SAPO-34分子筛粒径在6um，比表面积达600g/cm3。
以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能。
Claims (10)
1.一种SAPO-34分子筛的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将珍珠岩颗粒、铝源、磷源、模板剂、去离子水按比例混合制备混合液A；
将所述混合液A进行水热反应，得到混合液B；
将所述混合溶液B进行分离、干燥得到分子筛前驱体；
将所述分子筛前驱体进行热处理，得到所述SAPO-34分子筛。
2.根据权利要求1所述的SAPO-34分子筛的制备方法，其特征在于，所述珍珠岩颗粒中粒径为120-150目的珍珠岩颗粒占比≥80％。
3.根据权利要求1所述的SAPO-34分子筛的制备方法，其特征在于，分子筛前驱体中各组分摩尔比为Al：Si：P：模板剂＝2:(1.4-2):(1-2.8)：(0.65-1.5)。
4.根据权利要求1所述的SAPO-34分子筛的制备方法，其特征在于，所述混合液A中珍珠岩颗粒、铝源、磷源、模板剂、去离子水的质量比为(9.6-15.9)：(5.8-6.2)：(8.8-9.2)：(3.5-6)：(21-25.2)。
5.根据权利要求1所述的SAPO-34分子筛的制备方法，其特征在于，所述铝源为拟薄水铝石，所述拟薄水铝石中Al2O3的质量分数为65％，所述磷源为磷酸；
和/或
所述模板剂为二乙胺和/或三乙胺。
6.根据权利要求1所述的SAPO-34分子筛的制备方法，其特征在于，制备所述混合液A的过程为：将所述珍珠岩颗粒、模板剂与去离子水混合，控制pH＝9.5-11，然后加入铝源、磷源混合搅拌后，再次加入去离子水混合搅拌，控制pH＝8-9，得到所述混合液A。
7.根据权利要求1所述的SAPO-34分子筛的制备方法，其特征在于，所述水热反应采用分段反应，包括一段控温、二段控温、三段控温。
8.根据权利要求7所述的SAPO-34分子筛的制备方法，其特征在于，所述一段控温的温度为240-250℃；所述二段控温的温度为210-240℃、所述三段控温的温度为150-180℃。
9.根据权利要求7所述的SAPO-34分子筛的制备方法，其特征在于，所述一段控温的控温时间为5-12h；所述二段控温的控温时间为5-24h；所述三段控温的控温为2-12h。
10.根据权利要求1所述的SAPO-34分子筛的制备方法，其特征在于，所述分子筛前驱体热处理的温度为520-580℃，时间为4.8-5.2h。
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Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101462741A (zh) * | 2007-12-20 | 2009-06-24 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种原位晶化制备zsm-5沸石的方法 |
| US20150231616A1 (en) * | 2012-09-26 | 2015-08-20 | Dalian Institute Of Chemical Physics, Chinese Academy Of Sciences | SAPO-34 molecular sieve and method for preparing the same |
| CN105800629A (zh) * | 2014-12-29 | 2016-07-27 | 陈建 | 一种利用天然矿物微波制备sapo-31分子筛的方法 |
| CN105800645A (zh) * | 2014-12-29 | 2016-07-27 | 陈建 | 一种利用天然矿物制备sapo-31分子筛的方法 |
| CN106582804A (zh) * | 2015-10-20 | 2017-04-26 | 中国石油大学(北京) | 一种梯级孔sapo-34/高岭土复合材料及其制备方法 |
| WO2018023365A1 (zh) * | 2016-08-02 | 2018-02-08 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 纳米sapo-34分子筛的合成方法、sapo-34分子筛催化剂及其应用 |
| US20180112139A1 (en) * | 2016-10-21 | 2018-04-26 | China Petroleum & Chemical Corporation | Desulfurization catalyst for hydrocarbon oils, its preparation, and use thereof |
| WO2019113948A1 (zh) * | 2017-12-15 | 2019-06-20 | 中国科学院大连化学物理研究所 | Sapo-34分子筛的制备方法、酸催化剂及含氧化合物转化制烯烃反应的催化剂 |
| KR20200082573A (ko) * | 2018-12-31 | 2020-07-08 | 포항공과대학교 산학협력단 | 무기 금속 성분을 포함하는 cha형 sapo-34 및 그 제조 방법 |
| US20200282381A1 (en) * | 2017-10-31 | 2020-09-10 | China Petroleum & Chemical Corporation | Desulfurization catalyst, its production and application thereof |
| CN112824322A (zh) * | 2019-11-21 | 2021-05-21 | 国家能源投资集团有限责任公司 | 小粒径sapo-34分子筛以及制备方法与应用 |
Patent Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101462741A (zh) * | 2007-12-20 | 2009-06-24 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种原位晶化制备zsm-5沸石的方法 |
| US20150231616A1 (en) * | 2012-09-26 | 2015-08-20 | Dalian Institute Of Chemical Physics, Chinese Academy Of Sciences | SAPO-34 molecular sieve and method for preparing the same |
| CN105800629A (zh) * | 2014-12-29 | 2016-07-27 | 陈建 | 一种利用天然矿物微波制备sapo-31分子筛的方法 |
| CN105800645A (zh) * | 2014-12-29 | 2016-07-27 | 陈建 | 一种利用天然矿物制备sapo-31分子筛的方法 |
| CN106582804A (zh) * | 2015-10-20 | 2017-04-26 | 中国石油大学(北京) | 一种梯级孔sapo-34/高岭土复合材料及其制备方法 |
| WO2018023365A1 (zh) * | 2016-08-02 | 2018-02-08 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 纳米sapo-34分子筛的合成方法、sapo-34分子筛催化剂及其应用 |
| US20180112139A1 (en) * | 2016-10-21 | 2018-04-26 | China Petroleum & Chemical Corporation | Desulfurization catalyst for hydrocarbon oils, its preparation, and use thereof |
| US20200282381A1 (en) * | 2017-10-31 | 2020-09-10 | China Petroleum & Chemical Corporation | Desulfurization catalyst, its production and application thereof |
| WO2019113948A1 (zh) * | 2017-12-15 | 2019-06-20 | 中国科学院大连化学物理研究所 | Sapo-34分子筛的制备方法、酸催化剂及含氧化合物转化制烯烃反应的催化剂 |
| KR20200082573A (ko) * | 2018-12-31 | 2020-07-08 | 포항공과대학교 산학협력단 | 무기 금속 성분을 포함하는 cha형 sapo-34 및 그 제조 방법 |
| CN112824322A (zh) * | 2019-11-21 | 2021-05-21 | 国家能源投资集团有限责任公司 | 小粒径sapo-34分子筛以及制备方法与应用 |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| BAHRAM GHANBARI: "High-Impact Promotional Effect of Mo Impregnation on Aluminum-Rich and Alkali-Treated Hierarchical Zeolite Catalysts on Methanol Aromatization", ACS OMEGA, 21 May 2020 (2020-05-21), pages 11971 - 11986 * |
| 刘志玲;张伟;张媛;张菊;: "SAPO-34分子筛粒径的控制方法", 工业催化, no. 06 * |
| 郭红;赵增典;高晓亮;李文秀;梁荣海;: "硅源与磷源对合成SAPO-34分子筛结构和形貌的影响", 硅酸盐通报, no. 05 * |
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