CN117203159A - 分子筛ssz-93、催化剂及其使用方法 - Google Patents

分子筛ssz-93、催化剂及其使用方法 Download PDF

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Abstract

本申请涉及命名为SSZ‑93的新的结晶分子筛家族。分子筛SSZ‑93在结构上类似于落入MTT结构类型的筛，诸如SSZ‑32x、SSZ‑32、ZSM‑23、EU‑13、ISI‑4和KZ‑1分子筛家族。SSZ‑93被表征为具有镁。

Description

分子筛SSZ-93、催化剂及其使用方法
相关申请的交叉引用
本申请要求2021年3月26日提交的名为“MOLECULAR SIEVESSZ-93,CATALYST,ANDMETHODS OF USE THEREOF”的美国专利申请序列号17/214,790的优先权权益，所述申请的公开内容以引用的方式整体并入本文。
技术领域
本公开涉及具有带有氧化镁的MTT型结构(被称为分子筛SSZ-93)的催化剂以及其使用方法。
背景技术和发明内容
由于其独特的筛分特性以及其催化性质，结晶分子筛和沸石尤其可用于诸如烃转化、气体干燥和分离等应用中。尽管已公开许多不同的结晶分子筛，但一直需要具有对于气体分离和干燥、烃转化和化学转化以及其他应用来说期望的性质的新的分子筛。新的分子筛可含有新颖的内部孔隙结构和酸位点性质，从而在这些工艺中提供增强的选择性和活性。
分子筛由国际沸石协会结构委员会根据IUPAC委员会对沸石命名的规则(rulesof the IUPAC Commission on Zeolite Nomenclature)进行分类。根据这种分类，骨架型沸石和结构已经确定的其他结晶微孔分子筛被指定了三字母代码，并且描述于“Atlas ofZeolite Framework Types”，第六修订版，Elsevier(2007)中。分子筛在三个维度上是周期性有序的。结构上无序的结构在少于三个的维度上(即，在两个、一个或零个维度上)显示出周期性排序。这种现象被表征为结构上不变的周期性构建单元(PerBuU)的堆叠无序。如果在所有三个维度上都实现了周期性排序，则由周期性构建单元构成的晶体结构被称为端元结构。无序结构是周期性构建单元的堆叠顺序偏离周期性排序达到统计堆叠顺序的结构。
具有MTT型框架代码的分子筛具有一维10环孔隙系统。MTT型分子筛具有非常相似但不相同的X射线衍射图。SSZ-32以及其小晶体变体SSZ-32x是已知的MTT型分子筛。
与标准SSZ-32相比，SSZ-32x加宽了X射线衍射峰，这可能是其固有晶体较小，氩吸附比改变，外表面积增加以及裂化活性相较于用于各种催化过程的其他中间孔隙尺寸分子筛有所降低的结果。SSZ-32x以及其制备方法公开于美国专利号7,390,763、7,569,507和8,545,805中，所述专利以引用的方式并入本文。
现已发现，通过使用本文以下描述的制造方法，实现了在本文中被命名为SSZ-93的新颖分子筛。
本公开涉及具有独特性质和MTT型拓扑结构的结晶分子筛家族，在本文中被称为“分子筛SSZ-93”或简称为“SSZ-93”。
有利地，本申请在一个实施方案中涉及一种分子筛，所述分子筛包含：MTT型骨架，其氧化硅与氧化铝的摩尔比为约20至约72，总微孔体积是在0.005与0.04cc/g之间；以及镁。
在另一个实施方案中，本申请涉及一种用于转化烃的工艺，所述工艺包括在烃转化条件下使含烃进料与催化剂接触。所述催化剂包含：分子筛，所述分子筛包含：MTT型骨架，其氧化硅与氧化铝的摩尔比为约20至约72，总微孔体积是在0.005与0.04cc/g之间；以及镁。在一些实施方案中，相较于缺乏镁的同类催化剂，选择性有所提高。
所公开的分子筛的另外的特征和由此提供的优点将在下文中参考附图所示的具体示例实施方案进行更详细的解释。
附图说明
图1绘示了实施例1的SSZ-93材料的XRD粉末衍射。
图2绘示了实施例1的SSZ-93材料的SEM。
图3绘示了实施例1的SSZ-93材料的TEM。
图4绘示了实施例2的SSZ-93材料的XRD粉末衍射。
图5绘示了实施例2的SSZ-93材料的SEM。
图6绘示了实施例3的SSZ-93材料的SEM。
图7绘示了实施例4的SSZ-93材料的SEM。
图8绘示了实施例5的SSZ-93材料的SEM。
图9绘示了比较实施例6的SSZ-32x材料的XRD粉末衍射。
图10绘示了关于来自实施例1和比较实施例6的样品的氨TPD的脱附曲线。
图11绘示了比较实施例6、实施例1和实施例3的FTIR光谱。
具体实施方式
尽管本文提供了一个或多个方面的说明性实施方案，但所公开的工艺可使用任何数量的技术来实现。本公开不限于本文示出的说明性或特定实施方案、附图和技术(包括本文示出和描述的任何示例性设计和实施方案)，并且可在所附权利要求的范围及其等效物的全部范围内进行修改。
除非另有指示，否则以下术语、术语和定义适用于本公开。如果在本公开中使用术语，但在本文没有具体定义，则可应用来自IUPAC化学术语汇编，第2版(1997)的定义，前提条件是定义不与本文应用的任何其他公开内容或定义冲突，或没有使应用该定义的任何权利要求变得不明确或不可行。如果通过引用并入本文的任何文件所提供的任何定义或用法与本文提供的定义或用法相冲突，则应理解为本文提供的定义或用法适用。
“API重力”是指石油原料或产品相对于水的重力，如通过ASTM D4052-11所确定。
“粘度指数”(VI)表示润滑剂的温度依赖性，如通过ASTM D2270-10(E2011)所确定。
“真空瓦斯油”(VGO)是原油真空蒸馏的副产物，其可被送到加氢处理单元或芳烃萃取处以升级为基础油。VGO通常包括在0.101MPa下沸程分布在343℃(649℉)与593℃(1100℉)之间的烃。
当与油原料结合使用时，“处理”、“经处理的”、“升级(upgrade、upgrading)”和“经升级的(upgraded)”描述了正在或已经受加氢处理的原料，或所得的材料或粗产物，所述材料或粗产物实现了原料分子量的降低、原料沸点范围的降低、沥青质浓度的降低、烃自由基浓度的降低和/或杂质(诸如硫、氮、氧、卤化物和金属)量的降低。
“加氢处理”是指在较高的温度和压力下使含碳原料与氢气和催化剂接触，以达到去除不期望的杂质和/或将原料转化为期望产物的目的的工艺。加氢处理工艺的实例包括加氢裂化、氢化处理、催化脱蜡和加氢精制。
“加氢裂化”是指加氢和脱氢伴随烃的裂化/片段化，例如，将较重的烃转化为较轻的烃，或将芳烃和/或环烷烃(环烷属烃)转化为非环状支链链烷烃的工艺。
“氢化处理”是指将含硫和/或氮的烃进料转化为具有降低的硫和/或氮含量的烃产物(通常与加氢裂化结合)并且(分别)产生硫化氢和/或氨作为副产物的工艺。在氢气存在下执行的此类工艺或步骤包括烃原料组分(例如，杂质)的加氢脱硫、加氢脱氮、加氢脱金属和/或加氢脱芳烃，和/或原料中不饱和化合物的氢化。取决于氢化处理的类型和反应条件，氢化处理工艺的产物可具有例如改进的粘度、粘度指数、饱和烃含量、低温性质、挥发性和去极化。术语“防护层”和“防护床”在本文中可同义地且可互换地用于指氢化处理催化剂或氢化处理催化剂层。防护层可为用于烃脱蜡的催化剂体系的组分，并且可被设置在至少一种加氢异构化催化剂的上游。
“催化脱蜡”或加氢异构化是指通过在氢气存在下与催化剂接触将正链烷烃异构化为其更支化的对应物的工艺。
“加氢精制”是指意图通过去除痕量芳烃、烯烃、发色体和溶剂来改进加氢精制产物的氧化稳定性、UV稳定性和外观的工艺。UV稳定性是指在暴露于UV光和氧气中时被测试的烃的稳定性。当形成可见的沉淀物，通常看起来像是Hoc或浑浊，或在暴露于紫外光和空气之后产生较暗的颜色时，表明不稳定性。加氢精制的一般描述可见于美国专利号3,852,207和4,673,487。
术语“氢(Hydrogen或hydrogen)”是指氢本身，和/或提供氢源的一种或多种化合物。
“切割点”是指在实沸点(ΤΒΡ)曲线上达到预定分离程度时的温度。
“倾点”是指油在受控条件下开始流动时的温度。倾点可通过例如ASTM D5950来确定。
“浊点”是指润滑油基础油样品随着该油在指定条件下冷却而开始出现浑浊时的温度。润滑油基础油的浊点与其倾点互补。浊点可通过例如ASTM D5773来确定。
“TBP”是指含烃进料或产物的沸点，如通过ASTM D2887-13进行模拟蒸馏(SimDist)所确定。
“含烃”、“烃”和类似术语是指仅含有碳和氢原子的化合物。其他标识符可用于指示在烃中存在特定基团(如果有的话)(例如，卤化烃指示存在代替烃中等同数量的氢原子的一个或多个卤素原子)。
术语“元素周期表”是指日期为2007年6月22日的IUPAC元素周期表版本，并且元素周期表族的编号方案如Chem.Eng.News,63(5),26-27(1985)中所描述。“第2族”是指IUPAC第2族元素，例如呈其元素、化合物或离子形式中的任一形式的镁(Mg)、钙(Ca)、锶(Sr)、钡(Ba)以及其组合。“第6族”是指IUPAC第6族元素，例如铬(Cr)、钼(Mo)和钨(W)。“第7族”是指IUPAC第7族元素，例如呈其元素、化合物或离子形式中的任一形式的锰(Mn)、铼(Re)以及其组合。“第8族”是指IUPAC第8族元素，例如呈其元素、化合物或离子形式中的任一形式的铁(Fe)、钌(Ru)、锇(Os)以及其组合。“第9族”是指IUPAC第9族元素，例如呈其元素、化合物或离子形式中的任一形式的钴(Co)、铑(Rh)、铱(Ir)以及其组合。“第10族”是指IUPAC第10族元素，例如呈其元素、化合物或离子形式中的任一形式的镍(Ni)、钯(Pd)、铂(Pt)以及其组合。“第14族”是指IUPAC第14族元素，例如呈其元素、化合物或离子形式中的任一形式的锗(Ge)、锡(Sn)、铅(Pb)以及其组合。
术语“载体”(特别是如在术语“催化剂载体”中所用)是指通常为具有高表面积的固体的常规材料，催化剂材料附着于其上。载体材料可为惰性的或参与催化反应，并且可为多孔的或无孔的。典型的催化剂载体包括各种碳、氧化铝、二氧化硅和二氧化硅-氧化铝，例如无定形二氧化硅铝酸盐、沸石、氧化铝-氧化硼、二氧化硅-氧化铝-氧化镁、二氧化硅-氧化铝-二氧化钛和通过向前述材料中添加其他沸石和其他复合氧化物而获得的材料。
“分子筛”是指在骨架结构内具有分子尺寸的均匀的孔的材料，使得根据分子筛的类型，只有某些分子可进入分子筛的孔结构，而其他分子例如由于分子大小和/或反应性而被排除在外。术语“分子筛”和“沸石”是同义的并且包括(a)中间体和(b)最终或目标分子筛以及通过(1)直接合成或(2)结晶后处理(次级改性)产生的分子筛。次级合成技术允许通过杂原子晶格取代或其他技术从中间体材料合成目标材料。例如，铝硅酸盐可由中间体硼硅酸盐通过Al对B的结晶后杂原子晶格取代来合成。此类技术是已知的，例如，如美国专利号6,790,433中所描述。沸石、结晶磷酸铝和结晶硅磷酸铝是分子筛的代表性实例。
术语“MTT分子筛”包括已由国际沸石协会指定框架代码MTT的所有分子筛以及其同型，如Atlas of Zeolite Framework Types，编者Ch.Baerlocher、L.B.McCusker和D.H.Olson,Elsevier，第6增补修订版，2007中所描述。
在本公开中，虽然组合物和方法或工艺往往以“包含”各种组分或步骤的形式描述，但除非另有说明，否则组合物和方法也可“基本上由各种组分或步骤组成”或“由各种组分或步骤组成”。
术语“一个”、“一种”和“该/所述”意图包括多个替代物，例如至少一个/种。例如，除非另有指明，否则“过渡金属”或“碱金属”的公开意在涵盖一种过渡金属或碱金属，或多于一种过渡金属或碱金属的混合物或组合。
本文的详细描述和权利要求中的所有数值均由“约为”或“近似”所指示的值来修饰，并且考虑本领域普通技术人员所预期的实验误差和变化。
在一方面，本发明是一种加氢异构化催化剂体系，所述加氢异构化催化剂体系可用于制备包括基础油/润滑油的脱蜡产物，所述催化剂包含催化剂组合物，所述催化剂组合物包含SSZ-93分子筛。催化剂组合物可与其他催化剂结合布置，使得烃原料可依次首先与加氢异构化催化剂组合物接触以提供第一产物，接着使第一产物与其他催化剂组合物接触以提供第二产物，或者首先与其他催化剂组合物接触，接着使来自此类其他催化剂的一个或多个产物流与加氢异构化催化剂接触。加氢异构化催化剂组合物通常包含SSZ-93分子筛，以及其他组分，包括例如基质(载体)材料和至少一种选自元素周期表第6至10族和第14族以及镁的改性剂。
在另一方面，本发明涉及一种加氢异构化工艺，所述工艺可用于制备包括基础油的脱蜡产物，所述工艺包括在加氢异构化条件下使烃原料与加氢异构化催化剂体系接触以产生基础油产物或产物流。如所指出的，可使原料首先与加氢异构化催化剂组合物接触以提供第一产物，接着使第一产物与一种或多种所需的其他催化剂组合物接触以产生第二产物，或者可使所述原料首先与此类所需的其他催化剂组合物接触，接着使来自此类催化剂组合物的一个或多个产物流与加氢异构化催化剂接触。来自此类布置的第一产物和/或第二产物本身可为基础油产品，或者可用于制造基础油产品。
包含镁的SSZ-93分子筛
本文使用的SSZ-93分子筛以与SSZ-32X类似的方式制备，不同的是SSZ-93包含镁，优选地作为反应混合物的一部分，而不是在分子筛形成之后进行浸渍。术语“SSZ-32x”通常是指具有SSZ-32结构的沸石并且被表征为具有小于100nm的微晶尺寸，其中微晶尺寸是指晶体的最长尺寸。微晶尺寸可使用本领域中可用的程序和设备通过XRD分析来确定。
SSZ-32X分子筛和工艺描述于例如美国专利号10,160,657和9,677,016中，所述专利中的每一者以引用的方式并入本文。在本文有用的分子筛通常包含MTT型骨架，其氧化硅与氧化铝的摩尔比为约20至约72，总微孔体积是在0.005与0.04cc/g之间；以及镁。分子筛SSZ-93在结构上类似于落入MTT结构类型的筛，诸如SSZ-32x、SSZ-32、ZSM-23、EU-13、ISI-4和KZ-1分子筛家族，并且被表征为包含镁。
镁的量和添加
如上文所描述，SSZ-93与SSZ-32X之间的主要差异在于SSZ-93包含镁。镁可在制备分子筛的过程期间的任何方便的时间点处添加。在一些实施方案中，将氧化镁添加到用于形成分子筛的反应混合物中，但也可采用其他镁源。镁的来源并不重要，只要镁成为分子筛的一部分以赋予其期望的性质即可。例如，可采用诸如硝酸镁、硫酸镁、氯化镁、乙酸镁，以及甚至是混合的镁盐和钙盐等镁盐。
镁的量可根据期望的选择性、转化率和/或诸如润滑油产率、粘度指数、补充气等基础油性质而变化。
在一些实施方案中，分子筛包含氧化镁与二氧化硅，其比率为至少约0.005、或至少约0.01、或至少约0.04、或至少约0.05直至约0.4、或高达约0.25、或高达约0.22、或高达约0.2。
SSZ-93反应混合物组分
反应混合物组分的典型和优选的摩尔比描述于下表中。M选自元素周期表的第1族和第2族并且Q为六甲双铵阳离子。如上文以引用的方式并入的MTT结构参考文献和下文的实施例中所描述，将混合物进行加热、搅拌、过滤、洗涤和干燥。
在一些实施方案中，分子筛还包含钯、铂或其混合物。在氨程序升温脱附测试(诸如下文描述的脱附测试)中，分子筛在300℃以上可具有比缺乏镁的同类分子筛更多的氨脱附。在一些情况下，分子筛在3670cm-1和3700cm-1处表现出FTIR振动模式。分子筛可另外或替代地在暴露于吡啶之前在3600cm-1处表现出在暴露于吡啶时不存在的FTIR振动模式。
基质和改性剂
催化剂组合物的SSZ-93分子筛通常与基质材料组合来形成基础材料。可例如通过将分子筛与基质材料组合，挤出混合物以形成成型挤出物，接着干燥和煅烧挤出物来将基础材料形成为基础挤出物。催化剂组合物通常还进一步包含选自元素周期表第6至10族和第14族，且任选地还包含第2族金属的至少一种改性剂。改性剂可通过使用包含改性剂化合物的浸渍溶液来添加。
适合于催化剂组合物的基质材料包括氧化铝、二氧化硅、二氧化铈、二氧化钛、氧化钨、氧化锆或其组合。在一些实施方案中，用于催化剂组合物和工艺的氧化铝也可为“高纳米孔体积”氧化铝，缩写为“HNPV”氧化铝，如2020年11月11日提交的以引用的方式并入本文的美国申请序列号17/095,010中所描述。合适的氧化铝是可商购获得的，包括例如来自Sasol的氧化铝和氧化铝或来自UOP的氧化铝。一般而言，氧化铝可为已知用作催化剂基底中的基质材料的任何氧化铝。例如，氧化铝可为勃姆石、三羟铝石、γ-氧化铝、η-氧化铝、θ-氧化铝、δ-氧化铝、χ-氧化铝或其混合物。
合适的改性剂选自元素周期表(IUPAC)的第6-10族和第14族。合适的第6族改性剂包括第6族元素，例如呈其元素、化合物或离子形式中的任一形式的铬(Cr)、钼(Mo)和钨(W)以及其组合。合适的第7族改性剂包括第7族元素，例如呈其元素、化合物或离子形式中的任一形式的锰(Mn)、铼(Re)以及其组合。合适的第8族改性剂包括第8族元素，例如呈其元素、化合物或离子形式中的任一形式的铁(Fe)、钌(Ru)、锇(Os)以及其组合。合适的第9族改性剂包括第9族元素，例如呈其元素、化合物或离子形式中的任一形式的钴(Co)、铑(Rh)、铱(Ir)以及其组合。合适的第10族改性剂包括第10族元素，例如呈其元素、化合物或离子形式中的任一形式的镍(Ni)、钯(Pd)、铂(Pt)以及其组合。合适的第14族改性剂包括第14族元素，例如呈其元素、化合物或离子形式中的任一形式的锗(Ge)、锡(Sn)、铅(Pb)以及其组合。此外，可存在任选的第2族改性剂，包括第2族元素，例如呈其元素、化合物或离子形式中的任一形式的镁(Mg)、钙(Ca)、锶(Sr)、钡(Ba)以及其组合。
改性剂有利地包含一种或多种第10族金属。第10族金属可为例如铂、钯或其组合。在一些方面，铂是合适的第10族金属，此外还有另一种第6至10族和第14族金属。虽然不限于此，但第6至10族和第14族金属可更窄地选自Pt、Pd、Ni、Re、Ru、Ir、Sn或其组合。与作为第一催化剂组合物和/或第二催化剂组合物中的第一金属的Pt结合，催化剂组合物中的任选第二金属也可更窄地选自第6至10族和第14族金属，例如像Pd、Ni、Re、Ru、Ir、Sn或其组合。在更具体的情况下，催化剂可包含0.01-5.0重量％或0.01-2.0重量％、或0.1-2.0重量％、更特别地0.01-1.0重量％或0.3-0.8重量％的量的作为第10族金属的Pt。选自Pd、Ni、Re、Ru、Ir、Sn或其组合的作为第6至10族和第14族金属的任选第二金属可以0.01-5.0重量％或0.01-2.0重量％、或0.1-2.0重量％、更特别地0.01-1.0重量％和0.01-1.5重量％的量存在。
催化剂组合物中的金属含量可在有用的范围内变化，例如催化剂的总改性金属含量可为0.01-5.0重量％或0.01-2.0重量％、或0.1-2.0重量％(基于总催化剂重量)。在一些情况下，催化剂组合物包含0.1-2.0重量％的作为改性金属之一的Pt和0.01-1.5重量％的选自第6至10族和第14族的第二金属，或0.3-1.0重量％的Pt和0.03-1.0重量％的第二金属，或0.3-1.0重量％的Pt和0.03-0.8重量％的第二金属。在一些情况下，第一第10族金属与选自第6至10族和第14族的任选第二金属的比率可在5:1至1:5、或3:1至1:3、或1:1至1:2、或5:1至2:1、或5:1至3:1、或1:1至1:3、或1:1至1:4的范围内。在更具体的情况下，催化剂组合物包含0.01重量％至5.0重量％的改性金属、1重量％至99重量％的基质材料和0.1重量％至99重量％的分子筛。
基础挤出物可根据任何合适的方法来制备。例如，可制备基础挤出物，然后进行干燥和煅烧，接着将任何改性剂装载到基础挤出物上。可使用合适的浸渍技术将改性剂分散到基础挤出物上。然而，制备基础挤出物的方法并不意图根据特定的工艺条件或技术而进行特别限制。
虽然不限于此，但示例性工艺条件可包括以下情况，其中将SSZ-93分子筛、任何添加的基质材料和任何添加的液体在约20℃至80℃下一起混合约0.5至30分钟；在约20℃至80℃下形成挤出物并且在约90℃-150℃下干燥0.5-8小时；将挤出物在260℃-649℃(500℉-1200℉)下在足够气流存在下煅烧0.1-10小时；通过在约20℃至80℃范围内的温度下使挤出物与含有至少一种改性剂的金属浸渍溶液接触0.1-10小时来用改性剂浸渍挤出物；并且将负载金属的挤出物在约90℃-150℃下干燥0.1-10小时并在260℃-649℃(500℉-1200℉)下在足够气流存在下煅烧0.1-10小时。
用于转化烃的工艺
在一些实施方案中，本申请涉及一种用于使用包含本文描述的SSZ-93分子筛的催化剂来转化烃的工艺。一般来说，所述工艺包括在烃转化条件下使含烃进料与包含SSZ-93分子筛的催化剂接触。也就是说，分子筛属于MTT结构类型沸石家族，诸如SZ-32x、SSZ-32、ZSM-23、EU-13、ISI-4和KZ-1。SSZ-93分子筛通常包含：MTT型骨架，其氧化硅与氧化铝的摩尔比为约20至约72，总微孔体积是在0.005与0.04cc/g之间；以及镁。
采用SSZ-93可能有许多优点，包括例如在96％异构化转化率下比采用缺乏镁的诸如SSZ-32X或其他MTT分子筛的同类催化剂的同类工艺好至少约1.5％、或至少约3％、或至少约3.5％、或至少约4.5％、或至少约6％、或至少约8％或更大的选择性。除了令人惊讶和意想不到的选择性之外，采用SSZ-93的工艺还可提供比采用缺乏镁的诸如SSZ-32X的同类催化剂的同类工艺改进的润滑油产率(改进大于约0.3重量％、或大于约0.45重量％、或大于约0.6重量％直至0.8重量％或更多)，更好的粘度指数(好至少约1、或至少约2、或至少约3、高达约4、或高达约5或更多)，以及改进的补充气(将气体减少至少约0.2重量％、或至少约0.3重量％直至约0.4重量％、或高达1重量％或更多)。
烃进料
烃进料通常可选自各种基础油原料，并且有利地包括瓦斯油；真空瓦斯油；久沸残渣(long residue)；真空残渣；常压馏出物；重质燃料；油；蜡和石蜡；废油；脱沥青残渣或原油；由热或催化转化过程产生的装填料(charges)；页岩油；循环油；动物和植物来源的脂肪、油和蜡；石油和粗蜡；或其组合。烃进料还可包括在400℉-1300℉、或500℉-1100℉、或600℉-1050℉的蒸馏范围内的进料烃馏分(cut)，和/或其中烃进料的KV100(在100℃下的运动粘度)的范围为约3至30cSt或约3.5至15cSt。
在一些情况下，所述工艺可有利地用于作为烃进料的轻质或重质中性基础油原料，诸如真空瓦斯油(VGO)，其中SSZ-93催化剂组合物包含Pt改性金属、或Pt与另一种改性剂的组合。
产物或产物流可用于生产一种或多种基础油产品，例如生产KV100在约2至30cSt范围内的多等级品(multiple grade)。在一些情况下，此类基础油产品的倾点可能不超过约-12℃、或-15℃、或-20℃。
加氢异构化催化剂和工艺还可与额外的工艺步骤或系统部件组合，例如，可在使烃原料与加氢异构化催化剂组合物接触之前用氢化处理催化剂使原料另外经受氢化处理条件，任选地，其中所述氢化处理催化剂包括防护层催化剂，所述防护层催化剂包含含有约0.1重量％至1重量％的Pt和约0.2重量％至1.5重量％的Pd的耐火无机氧化物材料。
在实践中，加氢脱蜡主要用于通过从基础油中去除蜡来降低基础油的倾点和/或降低基础油的浊点。通常，脱蜡使用催化工艺来处理蜡，通常在脱蜡之前对脱蜡器进料进行升级以增加粘度指数，降低芳烃和杂原子含量，并且减少脱蜡器进料中低沸点组分的量。一些脱蜡催化剂通过将蜡质分子裂化为较低分子量分子来完成蜡转化反应。其他脱蜡工艺可将烃进料中所含的蜡转入蜡异构化工艺，以产生倾点低于非异构化分子对应物的异构化分子。如本文所用，异构化涵盖在催化加氢异构化条件下在蜡分子的异构化中使用氢气的加氢异构化工艺。
合适的加氢脱蜡条件通常取决于所使用的进料、所使用的催化剂、期望的产率和期望的基础油性质。典型的条件包括：500℉至775℉(260℃至413℃)的温度；300psig至3000psig的压力(2.07MPa至20.68MPa表压)；0.25hr-1至20hr-1的LHSV；以及2000SCF/bbl至30,000SCF/bbl的氢气与进料比(356至5340m3 H2/m3进料)。一般来说，将氢气从产物中分离并且再循环到异构化区。一般来说，本发明的脱蜡工艺在氢气存在下进行。典型地，氢气与烃比率可在约2000至约10,000标准立方英尺H2/桶烃，以及通常为约2500至约5000标准立方英尺H2/桶烃的范围内。以上条件可适用于氢化处理区的氢化处理条件以及第一催化剂和第二催化剂的加氢异构化条件。合适的脱蜡条件和工艺描述于例如美国专利号5,135,638；5,282,958；以及7,282,134中。
虽然已就包含SSZ-93分子筛的加氢异构化催化剂组合物大体上描述了催化剂体系和工艺，但应当理解，可存在额外的催化剂(包括分层催化剂)和处理步骤，例如包括氢化处理催化剂/步骤、防护层和/或加氢精制催化剂/步骤。
反应混合物组分的典型和优选的摩尔比描述于下表中。如上文以引用的方式并入的参考文献和下文的实施例中所描述，将混合物进行加热、搅拌、过滤、洗涤和干燥。也就是说，合适的方法可包括：(a)制备反应混合物，所述反应混合物含有：至少一种硅源、至少一种铝源、至少一种选自元素周期表第1族和第2族的元素源、至少一种镁源、氢氧根离子、六甲双铵阳离子和水；以及(b)使反应混合物经受足以形成分子筛的晶体的结晶条件。合适的反应混合物如下。M选自元素周期表的第1族和第2族并且Q为六甲双铵阳离子。
反应混合物
示例实施方案
1.一种分子筛，所述分子筛包含：MTT型骨架，其氧化硅与氧化铝的摩尔比为约20至约72，总微孔体积是在0.005与0.04cc/g之间；以及镁。
2.如实施方案1所述的分子筛，其中所述分子筛包含氧化镁与二氧化硅，其比率为约0.005至约0.4。
3.如任一前述实施方案所述的分子筛，其中所述分子筛包含氧化镁与二氧化硅，其比率为约0.01至约0.25。
4.如任一前述实施方案所述的分子筛，其中所述分子筛包含氧化镁与二氧化硅，其比率为约0.04至约0.22。
5.如任一前述实施方案所述的分子筛，其中所述分子筛包含氧化镁与二氧化硅，其比率为约0.05至约0.2。
6.如任一前述实施方案所述的分子筛，其中所述分子筛具有氧化硅与氧化铝，其摩尔比为23-35。
7.如任一前述实施方案所述的分子筛，其中所述分子筛是反应混合物的产物，所述反应混合物包含摩尔比为约20至约72的SiO2/Al2O3、摩尔比为约0.02至约0.5的M/SiO2、摩尔比为约0.015至约0.5的Q/SiO2、摩尔比为约0.07至约1.0的OH/SiO2和摩尔比为约5至约100的H2O/SiO2，其中M选自元素周期表的第1族和第2族并且Q为六甲双铵阳离子。
8.如任一前述实施方案所述的分子筛，其中所述分子筛是反应混合物的产物，所述反应混合物包含摩尔比为约30至约35的SiO2/Al2O3、摩尔比为约0.15至约0.3的M/SiO2、摩尔比为约0.02至约0.25的Q/SiO2、摩尔比为约0.2至约0.4的OH/SiO2和摩尔比为约15至约35的H2O/SiO2，其中M选自元素周期表的第1族和第2族并且Q为六甲双铵阳离子。
9.如任一前述实施方案所述的分子筛，所述分子筛还包含钯、铂或其混合物。
10.如任一前述实施方案所述的分子筛，其中在氨程序升温脱附测试中，所述分子筛在300℃以上具有比缺乏镁的同类分子筛更少的氨脱附。
11.如任一前述实施方案所述的分子筛，其中所述分子筛在3670cm-1和3700cm-1处表现出FTIR振动模式。
12.如任一前述实施方案所述的分子筛，其中所述分子筛在暴露于吡啶之前在3600cm-1处表现出在暴露于吡啶时不存在的FTIR振动模式。
13.如任一前述实施方案所述的分子筛，其中所述分子筛的外表面积为260-300m2/g并且BET表面积为350-370m2/g
14.一种制备如任一前述实施方案所述的分子筛的方法，所述方法包括：(a)制备反应混合物，所述反应混合物含有：至少一种硅源、至少一种铝源、至少一种选自元素周期表第1族和第2族的元素源、至少一种镁源、氢氧根离子、六甲双铵阳离子和水；以及(b)使所述反应混合物经受足以形成所述分子筛的晶体的结晶条件。
15.一种用于转化烃的工艺，所述工艺包括在烃转化条件下使含烃进料与催化剂接触，所述催化剂包含分子筛，所述分子筛包含：MTT型骨架，其氧化硅与氧化铝的摩尔比为约20至约72，总微孔体积是在0.005与0.04cc/g之间；以及镁。
16.如任一前述实施方案所述的工艺，其中所述分子筛包含氧化镁与二氧化硅，其比率为约0.005至约0.4。
17.如实施方案15或任一后续实施方案所述的工艺，其中所述分子筛包含氧化镁与二氧化硅，其比率为约0.01至约0.25。
18.如实施方案15或任一后续实施方案所述的工艺，其中所述分子筛包含氧化镁与二氧化硅，其比率为约0.04至约0.22。
19.如实施方案15或任一后续实施方案所述的工艺，其中所述分子筛包含氧化镁与二氧化硅，其比率为约0.05至约0.2。
20.如实施方案15或任一后续实施方案所述的工艺，其中所述分子筛具有氧化硅与氧化铝，其摩尔比为23至35。
21.如实施方案15或任一后续实施方案所述的工艺，其中在氨程序升温脱附测试中，所述分子筛在300℃以上具有比缺乏镁的同类分子筛更少的氨脱附。
22.如实施方案15或任一后续实施方案所述的工艺，其中所述工艺具有在96％异构化转化率下比采用缺乏镁的同类催化剂的同类工艺好至少3％的选择性。
23.一种制备分子筛SSZ-93的方法，所述方法包括：
(a)制备反应混合物，所述反应混合物包含：
(i)至少一种活性硅源；
(ii)至少一种活性铝源；
(iii)至少一种活性镁源；
(iv)至少一种活性碱金属源；
(v)氢氧根离子；以及
(vi)有机模板剂，所述有机模板剂具有以下结构：
其中R为C1-C5烷基并且A-是对沸石的结晶无害的阴离子；以及
(b)在足以形成所述沸石的晶体的条件下维持所述反应混合物，其中所述沸石在不存在胺组分的情况下进行制备；
(c)回收所述沸石的所述晶体。
24.如实施方案23所述的方法，其中所述反应混合物具有以摩尔比计落入以下范围的组成：
其中：
M为碱金属阳离子；并且
Q为所述有机模板剂。
25.如实施方案23或任一后续实施方案所述的方法，其中所述有机模板剂是N-甲基-N’-异丙基咪唑鎓氢氧化物。
26.如实施方案23或任一后续实施方案所述的方法，其中所述有机模板剂是N,N’-二异丙基咪唑鎓氢氧化物。
27.如实施方案23或任一后续实施方案所述的方法，其中所述沸石在原合成形式下的氧化硅与氧化铝的摩尔比为20:1至小于40:1。
28.如实施方案23或任一后续实施方案所述的方法，其中所述沸石的微晶尺寸为10-40纳米。
29.根据实施方案23或任一后续实施方案所述的方法，其中所述沸石在煅烧形式下具有基本上如下表所示的X射线衍射图：
(a)±0.20
(b)所提供的粉末XRD图是基于相对强度标度，其中所述X射线图中的最强线被指定为值100：vw＝非常弱(>0至<10)；w＝弱(10至≤20)；m＝中等(>20至≤40)；s＝强(>40至≤60)；vs＝非常强(>60至≤100)。
实施例1
通过向去离子水依次添加以下各者来制备用于合成SSZ-93的反应混合物：45％水性KOH(M)、0.47M N,N'-二异丙基咪唑鎓氢氧化物(Q)和来自NALCO的氧化铝涂覆的二氧化硅溶胶DVSZN007(25重量％固体，SiO2/Al2O3比率为35，乙酸根作为反离子)以及SSZ-32X浆料晶种和氧化镁。反应混合物组分的摩尔比如下：
将反应混合物经8小时的时段加热到170℃并且以150rpm连续搅拌。在整个反应过程中监测反应混合物的pH以确定反应的终点。发现终点是58小时。将产物过滤，用去离子水洗涤并且在95℃(203℉)下干燥。通过XRD粉末衍射(图1)将原合成产物确定为SSZ-93型材料，其中MgO衍射线是在约38度2θ处。原合成产物的SEM(图2)显示该产物由非常小的晶体的团聚颗粒构成。Al、K、Si和Mg的ICP分析分别显示为2.38％、1.40％、29.9％和5.97％，Mg/Si摩尔比为0.23并且SiO2/Al2O3摩尔比为24.1。
通过首先在空气中在545℃下煅烧3小时，然后在595℃下煅烧3小时，接着在95℃下经至少4小时与硝酸铵溶液进行两次离子交换并且在95℃(203℉)下干燥，将原合成产物转化为铵形式。煅烧的材料保留其X射线结晶度。所得铵交换产物含有3.16％ Mg，其中Mg/Si摩尔比为0.103，SiO2/Al2O3摩尔比为26.2，微孔体积为0.0316cc/g，外表面积为279.8m2/g并且BET表面积为352.6m2/g。
实施例1的产物通过透射电子显微镜(TEM)进行分析。由A.W.Burton等人在Microporous and Mesoporous Materials 117,75-90,2009中公开了TEM测量方法。图3示出该产物仅含有不均匀分布的SSZ-93小晶体。
实施例2
按照实施例1制备用于合成SSZ-93的反应混合物。反应混合物组分的摩尔比与实施例1中相同。结晶遵循实施例1中的程序。发现终点是51小时。将产物过滤，用去离子水洗涤并且在95℃(203℉)下干燥。通过XRD粉末衍射(图4)将原合成产物确定为SSZ-93，其MgO衍射线是在约38度2θ处。原合成产物的SEM(图5)显示该产物由非常小的晶体的团聚颗粒构成。Al、K、Si和Mg的ICP分析分别显示为2.86％、0.68％、34.3％和4.95％，Mg/Si摩尔比为0.17并且SiO2/Al2O3摩尔比为23.0。
通过首先在空气中在545℃下煅烧3小时，然后在595℃下煅烧3小时，接着在95℃下经至少4小时与硝酸铵溶液进行两次离子交换并且在95℃(203℉)下干燥，将原合成产物转化为铵形式。煅烧的材料保留其X射线结晶度。所得铵交换产物含有3.60％ Mg，其中Mg/Si摩尔比为0.12，SiO2/Al2O3摩尔比为25.7，微孔体积为0.0288cc/g，外表面积为288.7m2/g并且BET表面积为355.6m2/g。
实施例3
按照实施例1制备用于合成SSZ-93的反应混合物。反应混合物组分的摩尔比与实施例1中相同。结晶遵循实施例1中的程序。发现终点是77小时。将产物过滤，用去离子水洗涤并且在95℃(203℉)下干燥。通过XRD粉末衍射将原合成产物确定为SSZ-93。原合成产物的SEM(图6)显示该产物由非常小的晶体的团聚颗粒构成。
通过首先在空气中在545℃下煅烧3小时，然后在595℃下煅烧3小时，接着在95℃下经至少4小时与硝酸铵溶液进行两次离子交换并且在95℃(203℉)下干燥，将原合成产物转化为铵形式。煅烧的材料保留其完全X射线结晶度。所得铵产物含有4.1％ Mg，其中Mg/Si摩尔比为0.15，SiO2/Al2O3摩尔比为23.6，微孔体积为0.0267cc/g，外表面积为300.1m2/g并且BET表面积为363.5m2/g。
实施例4
按照实施例1制备用于合成SSZ-93的反应混合物。反应混合物组分的摩尔比如下：
结晶遵循实施例1中的程序。发现终点是68.7小时。将产物过滤，用去离子水洗涤并且在95℃(203℉)下干燥。通过XRD粉末衍射将原合成产物确定为SSZ-93。原合成产物的SEM(图7)显示该产物由非常小的晶体的团聚颗粒构成。
实施例5
按照实施例1制备用于合成SSZ-93的反应混合物。反应混合物组分的摩尔比如下：
结晶遵循实施例1中的程序。发现终点是68.7小时。将产物过滤，用去离子水洗涤并且在95℃(203℉)下干燥。通过XRD粉末衍射将原合成产物确定为SSZ-93。原合成产物的SEM(图8)显示该产物由非常小的晶体的团聚颗粒构成。
实施例6(比较)
制备不具有氧化镁的产物的实例。
按照实施例1在不存在氧化镁的情况下制备用于合成SSZ-32X的反应混合物。反应混合物组分的摩尔比如下：
结晶遵循实施例1中的程序。发现终点是64.2小时。将产物过滤，用去离子水洗涤并且在95℃(203℉)下干燥。通过XRD粉末衍射(图9)将原合成产物确定为SSZ-32x。Al和Si的ICP分析分别显示为2.27％和35.4％，SiO2/Al2O3摩尔比为30.0。
通过首先在空气中在545℃下煅烧3小时，然后在595℃下煅烧3小时，接着在95℃下经至少4小时与硝酸铵溶液进行两次离子交换并且在95℃(203℉)下干燥，将原合成产物转化为铵形式。煅烧的材料保留其X射线结晶度。煅烧的材料保留其完全X射线结晶度。所得铵交换产物含有的SiO2/Al2O3摩尔比为32.7，微孔体积为0.035cc/g，外表面积为215.6m2/g并且BET表面积为296m2/g。
酸度表征
实验程序1
在Autochem II系统(Micromeritics,Inc.)上进行氨程序升温脱附(NH3 TPD)实验。TPD曲线和峰值最高温度对样品质量与气体流量的比率敏感；因此，对300mg粒化、压碎且筛分成给出25-60目的颗粒进行分析。通过在50sccm Ar中在500℃下以10℃/min的升温速率加热3小时来干燥样品。然后将样品冷却到120℃并且在25sccm5％NH3/Ar的流动流中暴露0.5小时，之后将流改变为50sccm Ar以将弱结合的NH3脱附3小时。使温度以10℃/min的速率升高到500℃并且在500℃下保持1小时。
实验程序2
使用Nicolet 6700FTIR光谱仪来测量振动光谱。将沸石压制成薄的自支撑薄片(5-10mg/cm2)并且在具有CaF窗口的钢室(steel cell)中在450℃下真空脱水1小时。在从400cm-1到4000cm-1进行128次扫描的情况下由MCTB检测器在80℃下以透射模式记录光谱。使用单反射金刚石-ATR和DTGS检测器在300cm-1至4000cm-1之间记录框架模式。
实验程序3
使用约20mg样品在TGA微量天平(Q5000IR,TA Instruments)上进行酸位点浓度测量。通过在25sccm N2中以5℃/min加热到500℃并保持1小时来干燥材料。将样品冷却到120℃，并且通过以下方式暴露于异丙胺(IPAM)：使N2流过室温起泡器，然后使IPAM/N2流在样品上通过10分钟。之后将气体流改变为纯N2以去除弱结合的IPAM，接着在N2中以10℃/min的速率经1小时将程序升温脱附进行到500℃的最高温度。存在两种主要的以下物质的脱附：1)物理吸附的IPAM以及2)吸附在沸石骨架内的布朗斯台德酸位点上的IPAM。对应于布朗斯台德酸位点的高温峰的面积用于估计酸位点浓度。
实施例7
根据实验程序1测量关于来自实施例1和实施例6的样品的氨TPD。图10中示出了脱附曲线。实线：实施例6SSZ-32x；虚线：实施例1SSZ-93。实施例6中存在两个最大值；一个峰值在200℃附近，而高温峰值集中于390℃附近。集中于200℃附近的峰是物理吸附的氨；高温峰产生于强酸位点(参考A.W.Chester,E.G.Derouane(编著)的Auroux,Aline的书籍章节第3章，Zeolite Characterization and Catalysis，第107页-第166页，Springer Scienceand Business Media,2009)。相比之下，含有镁的实施例1SSZ-93在300℃以上具有强度较小的高温峰。实施例1还在150℃至300℃之间的低温区域中具有较大的重量损失，这被视为是非酸性或弱酸性位点。
实施例8
图11中示出了实施例1、实施例3和实施例6的红外光谱。以实施例6SSZ-32x(底部)、实施例1SSZ-93(中间)和实施例3SSZ-93(顶部)示出了在暴露于吡啶之前(实线)和之后(虚线)的光谱。不含镁的实施例6在3740和3600cm-1处含有振动模式。3740cm-1模式来自材料中的非酸性SiOH基团，并且3600cm-1模式代表酸性Si-OH-Al基团。含镁材料SSZ-93(实施例1和3)具有不含镁材料中存在的所有峰并且在3700和3670cm-1处具有额外峰。如使用实验程序3所测量，样品含有在0.26-0.31mmol/g范围内的酸度(表4)。吡啶的吸附导致3600cm-1处的峰几乎或完全消失，但在3670、3700和3740cm-1处，吡啶并未吸附在羟基上，所述羟基是非酸性的。
表1-通过异丙胺滴定计算的材料的布朗斯台德酸度
催化剂制备和评估
加氢处理测试：正十六烷异构化
实施例9
关于本发明的此处描述的出乎意料的信息来自于使用正十六烷作为进料并对来自本发明的实施例1、2和3的产物使用Pd金属的异构化选择性测试。
使用四胺硝酸钯(II)(0.5重量％Pd)对来自实施例1-3和6的铵交换样品进行钯离子交换。在离子交换之后，将样品在95℃下干燥，然后在空气中在482℃下煅烧3小时以将四胺硝酸钯(II)转化为氧化钯。
将来自实施例1-3和6的各自0.5g的钯交换样品装载到23英寸长×0.25英寸外径的不锈钢反应器管的中心处，在催化剂上游装载有刚铝石以用于预热进料(总压力为1200psig；向下流动的氢气速率为160mL/min(在1个大气压和25℃下测量时)；向下流动的液体进料速率为1mL/h)。所有材料首先在约315℃下在流动氢气中还原1小时。每三十分钟通过在线毛细管气相色谱(GC)分析一次产物。通过自动化数据收集/处理系统收集来自GC的原始数据，并且根据原始数据计算烃转化率。
最初在约260℃下测试催化剂以确定下一组测量的温度范围。整个温度范围将提供广泛范围的十六烷转化率，其中最大转化率略低于和高于96％。在每个温度下收集至少七次在线GC进样。转化率被定义为发生反应以产生其他产物(包括异-n-C16异构体)的十六烷的量。产率表示为除n-C16之外并包括作为产率产物的异-C16的产物的重量百分比。
表2中概括了结果。本发明的含镁分子筛SSZ-93(实施例1、2和3)在96％转化率下的异构化选择性出乎意料地优于不含镁的比较实施例6。同样重要的是，SSZ-93组合物的期望中的低C4-裂化、补充气优于比较实施例。SSZ-93的沸石合成期间反应混合物中的氧化镁的明显存在对于实现由SSZ-93表现出的改进的性能特性来说是必要的。
表2
实施例10
比较的加氢异构化结合催化剂A如下制备：将SSZ-32X(实施例6)与Catapal氧化铝复合以提供含有45重量％的SSZ-32x沸石的混合物。将混合物挤出、干燥和煅烧，并且将经干燥和煅烧的挤出物用含有铂的溶液浸渍。总铂负载量为0.325重量％。
如针对催化剂A描述的那样制备加氢异构化结合催化剂B，以提供含有45重量％的SSZ-93(实施例2)和55重量％的Catapal氧化铝的混合物。将经干燥和煅烧的挤出物用铂浸渍以提供0.325重量％的总铂负载量。
加氢异构化性能测试条件
使用“轻质中性”(LN)蜡质进料来评估本发明的催化剂。下表3中列出了进料的性质。
表3
所述反应在配备有两个固定床反应器的微型单元中进行。该进程在2100psig总压力下操作。使进料以2的液时空速(LHSV)通过装有催化剂A或B的加氢异构化反应器，然后在装载有加氢精制催化剂的第二反应器中进行加氢精制以进一步改进润滑油产物质量。加氢精制催化剂由Pt、Pd和载体构成。在580℉-680℉的范围内调节加氢异构化反应温度以达到-15℃。氢油比为约3000scfb。通过蒸馏区段将润滑油产物与燃料分离。
表4中列出了测试结果。结果清楚地证明了催化剂B具有改进的润滑油产率和粘度指数。对应地，补充气减少了0.4重量％。
表4
本公开在本申请中描述的特定实施方案方面是不受限的，所述特定实施方案意图作为对各个方面的说明。如可能显而易见的，在不脱离其精神和范围的情况下，可进行许多修改和变化。除了本文列举的方法和系统之外，本公开范围内的功能上等同的方法和系统也可从前述代表性描述中显而易见。此类修改和变化意图落入所附代表性权利要求的范围内。本公开仅由所附代表性权利要求的条文，以及此类代表性权利要求所享有的等同物的全部范围来限制。还应当理解，本文使用的术语仅用于描述特定实施方案的目的，而不意图进行限制。
前述描述以及其相关联的实施方案仅出于说明目的而呈现。它并不是详尽的并且不会将本发明限于所公开的确切形式。本领域技术人员可从前述描述中了解到，根据上述教导，修改和变化是可能的，或通过实践所公开的实施方案可取得修改和变化。例如，所描述的步骤不需要以所讨论的相同顺序或以相同的分离程度执行。同样，为了实现相同或相似的目的，可根据需要省略、重复或组合各种步骤。因此，本发明并不限于上文描述的实施方案，而是替代地由所附权利要求根据其等同物的全部范围来定义。
在前面的说明书中，已参考附图描述了各种优选的实施方案。然而，可能明显的是：在不脱离如在以上权利要求中所阐述的本发明的更广泛范围的情况下，可对其进行各种修改和改变，并且可实施额外的实施方案。说明书和附图因此应被视为具有说明性而非限制性意义。

Claims (25)

1.一种分子筛，所述分子筛包含：MTT型骨架，其氧化硅与氧化铝的摩尔比为约20至约72，总微孔体积是在0.005与0.04cc/g之间；以及镁。
2.如权利要求1所述的分子筛，其中所述分子筛包含氧化镁与二氧化硅，其比率为约0.005至约0.4。
3.如权利要求1所述的分子筛，其中所述分子筛包含氧化镁与二氧化硅，其比率为约0.01至约0.25。
4.如权利要求1所述的分子筛，其中所述分子筛包含氧化镁与二氧化硅，其比率为约0.04至约0.22。
5.如权利要求1所述的分子筛，其中所述分子筛包含氧化镁与二氧化硅，其比率为约0.05至约0.2。
6.如权利要求1所述的分子筛，其中所述分子筛具有氧化硅与氧化铝，其摩尔比为23-35。
7.如权利要求1所述的分子筛，其中所述分子筛是反应混合物的产物，所述反应混合物包含摩尔比为约20至约72的SiO2/Al2O3、摩尔比为约0.02至约0.5的M/SiO2、摩尔比为约0.015至约0.5的Q/SiO2、摩尔比为约0.07至约1.0的OH/SiO2和摩尔比为约5至约100的H2O/SiO2，其中M选自元素周期表的第1族和第2族并且Q为六甲双铵阳离子。
8.如权利要求1所述的分子筛，其中所述分子筛是反应混合物的产物，所述反应混合物包含摩尔比为约30至约35的SiO2/Al2O3、摩尔比为约0.15至约0.3的M/SiO2、摩尔比为约0.02至约0.25的Q/SiO2、摩尔比为约0.2至约0.4的OH/SiO2和摩尔比为约15至约35的H2O/SiO2，其中M选自元素周期表的第1族和第2族并且Q为六甲双铵阳离子。
9.如权利要求1所述的分子筛，所述分子筛还包含钯、铂或其混合物。
10.如权利要求1所述的分子筛，其中在氨程序升温脱附测试中，所述分子筛在300℃以上具有比缺乏镁的同类分子筛更少的氨脱附。
11.如权利要求1所述的分子筛，其中所述分子筛在3670cm-1和3700cm-1处表现出FTIR振动模式。
12.如权利要求1所述的分子筛，其中所述分子筛在暴露于吡啶之前在3600cm-1处表现出在暴露于吡啶时不存在的FTIR振动模式。
13.如权利要求1所述的分子筛，其中所述分子筛的外表面积为260-300m2/g并且BET表面积为350-370m2/g。
14.一种制备如权利要求1所述的分子筛的方法，所述方法包括：(a)制备反应混合物，所述反应混合物含有：至少一种硅源、至少一种铝源、至少一种选自元素周期表第1族和第2族的元素源、至少一种镁源、氢氧根离子、六甲双铵阳离子和水；以及(b)使所述反应混合物经受足以形成所述分子筛的晶体的结晶条件。
15.一种用于转化烃的工艺，所述工艺包括在烃转化条件下使含烃进料与催化剂接触，所述催化剂包含分子筛，所述分子筛包含：MTT型骨架，其氧化硅与氧化铝的摩尔比为约20至约72，总微孔体积是在0.005与0.04cc/g之间；以及镁。
16.如权利要求15所述的工艺，其中所述分子筛包含氧化镁与二氧化硅，其比率为约0.005至约0.4。
17.如权利要求15所述的工艺，其中所述分子筛包含氧化镁与二氧化硅，其比率为约0.01至约0.25。
18.如权利要求15所述的工艺，其中所述分子筛包含氧化镁与二氧化硅，其比率为约0.04至约0.22。
19.如权利要求15所述的工艺，其中所述分子筛包含氧化镁与二氧化硅，其比率为约0.05至约0.2。
20.如权利要求15所述的工艺，其中所述分子筛具有氧化硅与氧化铝，其摩尔比为23至35。
21.如权利要求15所述的工艺，其中在氨程序升温脱附测试中，所述分子筛在300℃以上具有比缺乏镁的同类分子筛更少的氨脱附。
22.如权利要求15所述的工艺，其中所述工艺具有在96％异构化转化率下比采用缺乏镁的同类催化剂的同类工艺好至少3％的选择性。
23.一种制备分子筛SSZ-93的方法，所述方法包括：
(a)制备反应混合物，所述反应混合物包含：
(i)至少一种活性硅源；
(ii)至少一种活性铝源；
(iii)至少一种活性镁源；
(iv)至少一种活性碱金属源；
(v)氢氧根离子；以及
(vi)有机模板剂，所述有机模板剂具有以下结构：
其中R为C1-C5烷基并且A-是对沸石的结晶无害的阴离子；以及
(b)在足以形成所述沸石的晶体的条件下维持所述反应混合物，其中所述沸石在不存在胺组分的情况下进行制备；
(c)回收所述沸石的所述晶体。
24.如权利要求23所述的方法，其中所述反应混合物具有以摩尔比计落入以下范围的组成：
其中：
M为碱金属阳离子；并且
Q为所述有机模板剂。
25.如权利要求23所述的方法，其中所述沸石在煅烧形式下具有基本上如下表所示的X射线衍射图：
(a)±0.20
(b)所提供的粉末XRD图是基于相对强度标度，其中所述X射线图中的最强线被指定为值100：vw＝非常弱(>0至<10)；w＝弱(10至≤20)；m＝中等(>20至≤40)；s＝强(>40至≤60)；vs＝非常强(>60至≤100)。
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