FR2890388A1 - Procede de production d'une zeolite zsm-5 exempte de liant et a cristaux de petite taille - Google Patents

Procede de production d'une zeolite zsm-5 exempte de liant et a cristaux de petite taille Download PDF

Info

Publication number
FR2890388A1
FR2890388A1 FR0653373A FR0653373A FR2890388A1 FR 2890388 A1 FR2890388 A1 FR 2890388A1 FR 0653373 A FR0653373 A FR 0653373A FR 0653373 A FR0653373 A FR 0653373A FR 2890388 A1 FR2890388 A1 FR 2890388A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
zsm
binder
zeolite
vapor
mixture
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR0653373A
Other languages
English (en)
Other versions
FR2890388B1 (fr
Inventor
Deju Wang
Zhongneng Liu
Jiang Zhao
Xinghua Jiang
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SHANGAI RES INST OF PETROCHEMI
China Petroleum and Chemical Corp
Original Assignee
SHANGAI RES INST OF PETROCHEMI
China Petroleum and Chemical Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SHANGAI RES INST OF PETROCHEMI, China Petroleum and Chemical Corp filed Critical SHANGAI RES INST OF PETROCHEMI
Publication of FR2890388A1 publication Critical patent/FR2890388A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR2890388B1 publication Critical patent/FR2890388B1/fr
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B39/00Compounds having molecular sieve and base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites; Their preparation; After-treatment, e.g. ion-exchange or dealumination
    • C01B39/02Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof; Direct preparation thereof; Preparation thereof starting from a reaction mixture containing a crystalline zeolite of another type, or from preformed reactants; After-treatment thereof
    • C01B39/36Pentasil type, e.g. types ZSM-5, ZSM-8 or ZSM-11
    • C01B39/38Type ZSM-5
    • C01B39/40Type ZSM-5 using at least one organic template directing agent

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)

Abstract

La présente invention concerne un procédé de production d'une zéolite ZSM-5 exempte de liant et à cristaux de petite taille. L'invention est principalement utilisée pour résoudre les problèmes dans l'application pratique, par exemple, la poudre de zéolite est difficile à récupérer et s'inactive et s'agrège facilement, et l'addition du liant dans le procédé de mise en forme entraîne la réduction des surfaces effectives et introduit la limitation diffusionnelle. Lesdits problèmes sont mieux résolus dans la présente invention en utilisant de la diatomite ou un aérogel de silice en tant que matériau de départ principal, en ajoutant un agent d'orientation des germes de cristaux, un sol de silice et du silicate de sodium pour le malaxage et la mise en forme, puis par conversion en ZSM-5 intégrative et à cristaux de petite taille par cristallisation en phase vapeur-solide avec une amine organique et de la vapeur d'eau. Ledit procédé peut être utilisé dans la préparation industrielle du catalyseur de tamis moléculaire de ZSM-5 à cristaux de petite taille.

Description

Procédé de production d'une zéolite ZSM-5 exempte de
liant et à cristaux de petite taille La présente invention concerne un procédé de 5 production d'une zéolite ZSM-5 exempte de liant et à cristaux de petite taille.
Les tamis moléculaires de zéolite sont largement utilisés dans le domaine des catalyseurs en raison de leurs micropores homogènes et ordonnés, de leur grande surface spécifique et élevée. Les zéolites des canaux poreux de et une grande surface augmenter les chances avec les sites actifs de leur stabilité hydrothermique à cristaux de petite taille ont diffusion intragranulaire courts externe, qui sont avantageux pour de mettre en contact les réactifs dans les micropores, de manière à améliorer les propriétés des zéolites. Lesdites zéolites montrent leurs avantages uniques dans la réaction, tels que la sélectivité macromoléculaire particulière, l'activité catalytique relativement plus élevée, la durée de vie catalytique plus longue et autre. Cependant, la taille des zéolites est trop petite pour être commode dans l'application pratique. De plus, de telles zéolites sont difficiles à récupérer, s'inactivent et s'agrègent facilement.
L'addition du liant est nécessaire dans le procédé de mise en forme, ce qui entraîne la réduction des surfaces effectives et introduit la limitation diffusionnelle. Les tamis moléculaires de zéolite exempte de liant sont des particules de zéolite ne contenant aucun liant inerte ou contenant une petite quantité de liants inertes et ayant une teneur plus élevée en zéolite. Ils peuvent donc avoir une surface très effective et une meilleure propriété catalytique.
La diatomite est une substance minérale enrichie en aluminosilicates. Anderson a décrit que, par un procédé de croissance secondaire, la diatomite supportée dans le germe de cristal de zéolite se développait par l'action de la source de silice et de la source d'alumine externes, et qu'ainsi un film de zéolite se formait sur la surface de la diatomite [S.
M. Holmes et al. Stud. Surf Sci. Catal., 2001, 135, 296]. En partant du principe que l'on conserve la structure poreuse à plusieurs niveaux caractéristique de la diatomite, Wang a réalisé la transition cristalline de la diatomite en matériaux de zéolite ayant une structure poreuse à plusieurs niveaux [Y. J. Wang et al. J. Mater. Chem., 2002, 12, 1812].
En raison de la structure particulière en canaux poreux et de la meilleure propriété catalytique, le tamis moléculaire de ZSM-5 devient un matériau catalytique sélectif vis-à-vis de la taille très important, et est largement appliqué dans la conversion organiquement catalytique. Le procédé de conversion du liant est l'un de ceux utilisés pour la préparation des tamis moléculaires de zéolite exempte de liant. Long Yincai décrit la préparation d'une zéolite de silicium hydrophobe de type ZSM-5 exempte de liant en mélangeant une poudre de zéolite de silicium hydrophobe de type ZSM-5 avec un liant contenant un oxyde de silicium, en mettant en forme le mélange et en séchant, puis en cristallisant et en calcinant le mélange dans une amine organique ou une solution aqueuse d'ammonium quaternaire, ou dans une vapeur [Long. YC, Binder-Free Hydrophobic Silicon Zeolite Adsorbent and Preparation thereof, N . de brevet ZL 94112035.X]. Les documents US5665325 et US6458736 décrivent un procédé de production de zéolites MFI exemptes de liant, et leur utilisation dans la réaction catalytique avec des hydrocarbures. Ledit procédé comprend tout d'abord la préparation d'une poudre de zéolite MFI et la mise en forme avec un oxyde de silicium amorphe, et la conversion du produit mis en forme en MFI à cristaux de petite taille par cristallisation hydrothermique, où les phases de la zéolite nouvellement formées se sont développées autour des tamis moléculaires de zéolite initiaux avec une grande taille des cristaux, et ont été entrelacées ensemble. Dans ledit procédé, la poudre initiale des zéolites doit être préparée d'abord, mélangée avec le liant pour la mise en forme, puis soumise au traitement de cristallisation. La diatomite, le blanc de carbone ou leurs mélanges en tant que matériaux primaires sont malaxés conjointement avec l'agent d'orientation des germes de cristaux et une quantité adéquate de sol siliceux ou de silicate alcalin, et mis en forme. Ensuite, le produit mis en forme est converti en zéolite ZSM-5 mise en forme exempte de liant, intégrative et à cristaux de petite taille. Par ce procédé, les matériaux de silice et d'alumine peuvent être convertis avec commodité et simplicité en zéolite ZSM-5 mise en forme, exempte de liant et à cristaux de petite taille. Le procédé de la présente invention peut être développé sous la forme d'un procédé économique de production de matériaux catalytiques de tamis moléculaires de zéolite. De plus, la zéolite ZSM-5 mise en forme, exempte de liant, intégrative et à cristaux de petite taille a des structures plus macroporeuses, et peut avoir des effets synergiques dans la réaction catalytique pratique avec des micropores dans les cristaux de zéolite. Par exemple, les micropores sont utilisés en tant qu'emplacement de la réaction, et les macropores sont utilisés en tant que canal de transport des molécules de réactif, de manière à éliminer la limitation diffusionnelle et à utiliser efficacement les zéolites.
Dans la description des zéolites ZSM-5 mises en forme et exemptes de liant dans l'art antérieur, une quantité importante de la poudre initiale de zéolite doit être incorporée pour la preparation des précurseurs. Il peut donc y avoir certains problèmes, par exemple, le procédé de préparation est complexe; les polluants tels que les eaux usées peuvent être produits par cristallisation hydrothermique; les zéolites produites peuvent avoir une grande taille des cristaux et peuvent être limitées dans certaines applications. Afin de résoudre lesdits problèmes dans l'art antérieur, un nouveau procédé de production de zéolites ZSM-5 à cristaux de petite taille est proposé par le présent document. Ledit procédé est un procédé de préparation simple, ne produit aucun déchet, utilise les matériaux qui sont facilement disponibles, a une granulométrie des zéolites contrôlée pour être au niveau du submicron. De plus, ledit procédé de préparation peut être utilisé, d'une manière unique, pour convertir les matériaux de départ en zéolites ZSM- exemptes de liant et à cristaux de petite taille, et leur produit a l'avantage de ne contenir aucun liant inerte.
Pour résoudre les problèmes techniques mentionnés ci-dessus, la solution technique suivante est utilisée dans la présente invention. Un procédé de production de zéolites ZSM-5 à cristaux de petite taille comprend l'utilisation de diatomite ou de blanc de carbone en tant que source de silice, et d'oxydes d'aluminium, de sels d'aluminium ou d'aluminates en tant que matériau source d'aluminium, l'addition d'un agent d'orientation des cristaux, d'un agent d'extrusion conjointement avec un sol siliceux ou un silicate alcalin dans une quantité souhaitée pour le malaxage et la mise en forme pour obtenir un mélange de précurseurs ayant un rapport pondéral de X Na2O/Y Al2O3/100 SiO2 dans lequel X varie de 0 à 16, et Y varie de 0 à 6, puis la conversion des zéolites ZSM-5 exemptes de liant et à cristaux de petite taille par cristallisation en phase vapeur- solide avec une amine organique et de la vapeur d'eau, dans lequel la cristallisation est réalisée à 120-200 C pendant 48-240 heures, dans lequel ledit agent d'orientation des germes de cristaux est obtenu en faisant vieillir le mélange ayant un rapport molaire de (TPA)2O/2-10 SiO2/60-150 H2O à 50-100 C pendant 12-240 heures, dans lequel TPA représente du tétrapropylammonium.
Dans la solution technique indiquée ci-dessus, l'agent d'orientation des germes de cristaux est ici de préférence un liquide colloïdal contenant des nano zéolites ZSM-5 ou une structure primaire de ZSM-5, et est ajouté dans une quantité de 1,0-50% en poids du mélange de précurseurs. L'amine organique est ici de préférence au moins une choisie dans le groupe constitué par l'éthylamine, la n-propylamine, la n-butylamine, l'éthylènediamine, la triéthylamine et l'hexanediamine. La cristallisation en phase vapeur-solide est ici réalisée de préférence à 140-180 C, et dure de préférence pendant 72-180 heures. La zéolite ZSM-5 à cristaux de petite taille a ici une granulométrie de préférence inférieure à 1 pm. De plus, l'agent d'extrusion est ici de préférence au moins un choisi dans le groupe constitué par la poudre de sesbanie, l'amidon, le charbon actif, le polyéthylène glycol, le polyacrylamide et l'alcool polyvinylique, et est de préférence dans une quantité de 0,1-4% en poids du mélange de précurseurs.
Puisque l'agent d'orientation des germes de cristaux auto-produit est ajouté au procédé de malaxage et de mise en forme des matériaux réactionnels, et que l'agent d'orientation des germes de cristaux préparé dans la présente invention contient une grande quantité d'unités structurales primaires et secondaires de ZSM- 5, l'agent d'orientation des germes de cristaux peut être distribué de façon homogène dans les matériaux mis en forme pendant le procédé de malaxage et de mise en forme. Dans la cristallisation en phase vapeur-solide, lesdites unités structurales primaires et secondaires de ZSM-5 deviennent le noyau cristallin des zéolites ZSM-5 pour la cristallisation. Bien que l'agent d'orientation des germes de cristaux soit dans une petite quantité, il a la fonction importante d'induire la croissance des matériaux de silice alumine sur leur surface, en évitant la période de croissance de nucléation, en accélérant la conversion, en raccourcissant la durée de la cristallisation, en inhibant la production de cristaux dispersés, en réduisant la granulométrie des cristaux. De plus, puisque les cristaux de zéolite qui se développent autour du noyau cristallin peuvent être entrelacés en raison de la délimitation spatiale, l'agent d'orientation des germes de cristaux peut améliorer la résistance des zéolites ZSM-5 exemptes de liant et intégratives ainsi obtenues, de manière à être avantageux pour l'application pratique et pour obtenir de meilleurs effets techniques.
Ces objets, caractéristiques et avantages et d'autres de l'invention découleront de la lecture de la description détaillée suivante ainsi que des dessins annexés.
La figure 1 représente le spectrogramme DRX du produit de l'exemple 3.
La figure 2 représente la photographie MEB de la couche superficielle du produit de l'exemple 3.
La figure 3 représente la photographie MEB du produit de l'exemple 6.
La figure 1 montre que le produit de l'exemple 3 est la zéolite ZSM-5.
La figure 2 montre que la zéolite ZSM-5 a une taille de cristaux d'environ 200 nm.
La figure 3 montre que, dans le produit, les matériaux de départ, à savoir, la diatomite, le blanc de carbone et le liant-sol siliceux sont convertis en particules zéolite ZSM-5 ayant une granulométrie de 100-500 mn, et que lesdites particules de zéolite sont entrelacés les unes avec les autres.
Les exemples suivants illustrent en plus grand détail l'invention.
Exemple 1
Un mélange d'une solution d'hydroxyde de tétrapropylammonium (TPAOH), d'orthosilicate de tétraéthyle (TEOS) et d'eau dans un rapport molaire de (TPA) 20/ 5,5 TEOS/90 H2O a été agité de façon homogène. Après le vieillissement pendant trois jours et le reflux à 80 C, un agent d'orientation des germes de cristaux a alors été obtenu.
Exemples 2-4
g de l'agent d'orientation des germes de cristaux préparé dans l'exemple 1 et 15 g d'un sol siliceux (40% en poids) ont été ajoutés à 300 g de diatomite (ayant une composition de 87,74% en poids de SiO2, 1,44% en poids d'Al, 0,18% en poids de Ca, 0,80% en poids de Fe, 0,24% en poids de K, 0,30% en poids de Mg et 0,09% en poids de Na). Ensuite 120 g d'eau y ont été ajoutés pour malaxer le mélange dans une forme cylindrique.
On a préalablement ajouté au récipient à réaction un mélange de 5 g de triéthylamine, de 10 g d'éthylènediamine et de 15 g d'eau distillée. 30 g du produit cylindrique préparé ci-dessus ont été placés au-dessus d'un écran en acier inoxydable dans le récipient à réaction. Après avoir scellé le récipient à réaction, le traitement en phase vapeur-solide a été réalisé à 180 C pendant 3, 5 et 7 jours. Le produit résultant a été enlevé, lavé avec de l'eau distillée et séché, puis calciné dans l'air à 550 C. Le spectrogramme DRX du produit après le traitement de trois jours montrait que des cristaux de zéolite ZSM-5 avaient été produits. La cristallinité du produit après le traitement de cinq jours avait considérablement augmenté, et la diatomite avait été complètement convertie. Les photographies MEB de la couche superficielle de la zéolite mise en forme montraient que les cristaux de zéolite ZSM-5 avaient une largeur d'environ 200 nm, tandis que les photographies MEB de la section en coupe de ceux-ci montraient que les cristaux de zéolite ZSM-5 avaient une largeur d'environ 200-500 nm et une surface de 225 m2/g telle que déterminée par adsorption d'azote aux basses températures. Après le traitement de sept jours, la cristallinité du produit n'a plus augmenté.
Exemples 5-7
7,5 g de poudre de sesbanie et de solution de sulfate d'aluminium [formée en dissolvant 20 g de Al2 (SO4)3-18H20 dans 50 g d'eau] et 33 g de l'agent d'orientation des germes de cristaux préparé dans l'exemple 1 ont été ajoutés à un mélange de 80 g de diatomite et de 120 g d'aérogel de silice. Ensuite, 225 g de sol siliceux (40% en poids) y ont été ajoutés pour malaxer le mélange dans une forme cylindrique.
On a préalablement ajouté au récipient à réaction un mélange de 10 g de triéthylamine, de 12,5 g d'éthylènediamine et de 8 g d'eau distillée. 50 g du produit cylindrique préparé ci-dessus ont été placés au-dessus d'un écran en acier inoxydable dans le récipient à réaction. Après avoir scellé le récipient à réaction, le traitement en phase vapeur-solide a été réalisé à 180 C pendant 3, 5 et 7 jours. Le produit résultant a été enlevé, lavé avec de l'eau distillée et séché, puis calciné dans l'air à 550 C. Le spectrogramme DRX montrait que les produits étaient tous des zéolites ZSM-5, et que les zéolites mises en forme avaient une taille de cristaux inférieure à 500 nm.
Exemples 8-11
g de poudre de sesbanie et de solution de sulfate d'aluminium [formée en dissolvant 27,8 g de Al2 (SO4) 3 É 18H2O dans 50 g d'eau] et 40 g de l'agent d'orientation des germes de cristaux préparé dans l'exemple 1 ont été ajoutés à 250 g d'aérogel de silice. Ensuite, 470 g de sol siliceux (40% en poids) y ont été ajoutés pour malaxer le mélange dans une forme.
On a préalablement ajouté au récipient à réaction un mélange de 5 g de triéthylamine, de 7 g d'éthylènediamine et de 10,5 g d'eau distillée. 50 g du produit cylindrique préparé ci-dessus ont été placés au-dessus d'un écran en acier inoxydable dans le récipient à réaction. Après avoir scellé le récipient à réaction, le traitement en phase vapeur-solide a été réalisé à 180 C pendant 2, 3, 5 et 7 jours. Le produit résultant a été enlevé, lavé avec de l'eau distillée et séché, puis calciné dans l'air à 550 C. Le spectrogramme DRX montrait que les produits étaient tous des zéolites ZSM-5, et que les zéolites mises en forme avaient une taille de cristaux inférieure à 600 nm.
Exemple 12
Un mélange d'une solution de bromure de tétrapropylammonium (TPABr) et de sol siliceux avec une composition molaire de (TPA)20/4 Si02/100 H20 a été ajouté pendant 24 heures à la température de la pièce. Le pH de celui-ci a été ajusté à 12 avec de l'ammoniac. Le mélange a ensuite été vieilli à 60 C pendant 140 heures, de manière à former un agent d'orientation des germes de cristaux.
Exemples 13-15
12 g de poudre de sesbanie et de solution de sulfate d'aluminium [formée en dissolvant 27,8 g de Al2 (SO4)3-18H20 dans 50 g d'eau] et 80 g de l'agent d'orientation des germes de cristaux préparé dans l'exemple 12 ont été ajoutés à 250 g d'aérogel de silice. Ensuite, 400 g de sol siliceux (40% en poids) y ont été ajoutés pour malaxer le mélange dans une forme cylindrique.
On a préalablement ajouté au récipient à réaction un mélange de 8 g de triéthylamine, de 7 g d'éthylènediamine et de 8 g d'eau distillée. 50 g du produit cylindrique préparé ci-dessus ont été placés au-dessus d'un écran en acier inoxydable dans le récipient à réaction. Après avoir scellé le récipient à réaction, le traitement en phase vapeur-solide a été réalisé à 200 C pendant 4, 6 et 9 jours. Le produit résultant a été enlevé, lavé avec de l'eau distillée et séché, puis calciné dans l'air à 550 C. Le spectrogramme DRX montrait que les produits étaient tous des zéolites ZSM-5, et que les zéolites mises en forme avaient une taille de cristaux inférieure à 800 nm.
Exemples 16-17
8,0 g de poudre de sesbanie et de solution de sulfate d'aluminium [formée en dissolvant 18 g de Al2(SO4)3-18H20 dans 50 g d'eau] et 40 g de l'agent d'orientation des germes de cristaux préparé dans l'exemple 1 ont été ajoutés à 80 g de diatomite et 120 g d'aérogel de silice blanc de carbone. Ensuite, 220 g de sol siliceux (40% en poids) y ont été ajoutés pour malaxer le mélange dans une forme.
On a préalablement ajouté au récipient à réaction un mélange de 8 g de triéthylamine et de 7 g d'eau distillée. 50 g du produit cylindrique préparé ci-dessus ont été placés au-dessus d'un écran en acier inoxydable dans le récipient à réaction. Après avoir scellé le récipient à réaction, le traitement en phase vapeur-solide a été réalisé à 160 C pendant 4 et 6 jours. Le produit résultant a été enlevé, lavé avec de l'eau distillée et séché, puis calciné dans l'air à 550 C. Le spectrogramme DRX montrait que les produits étaient tous des zéolites ZSM-5, et que les zéolites mises en forme avaient une taille de cristaux inférieure à 500 nm.
Exemples 18-19
g de poudre de sesbanie et de solution d'aluminate de sodium [formée en dissolvant 39,1 g de NaAl02 (l'Al203 étant dans une quantité supérieure à 43% en poids) dans 80 g d'eau] et 40 g de l'agent d'orientation des germes de cristaux préparé dans l'exemple 1 ont été ajoutés à 180 g d'aérogel de silice. Ensuite, 275 g de sol siliceux (40% en poids) y ont été ajoutés pour malaxer le mélange dans une forme.
On a préalablement ajouté au récipient à réaction un mélange de 35 g d'éthylènediamine et de 5 g d'eau distillée. 150 g du produit cylindrique préparé ci-dessus ont été placés au-dessus d'un écran en acier inoxydable dans le récipient à réaction. Après avoir scellé le récipient à réaction, le traitement en phase vapeur-solide a été réalisé à 160 C pendant 5 et 7 jours. Le produit résultant a été enlevé, lavé avec de l'eau distillée et séché, puis calciné dans l'air à 550 C. Le spectrogramme DRX montrait que les produits étaient tous des zéolites ZSM-5, et que les zéolites mises en forme avaient une taille de cristaux inférieure à 500 nm.
Exemples 20-21
g de poudre de sesbanie et de solution de sulfate d'aluminium (formée en dissolvant 109 g de Al2 (SO4)3-18H20 dans 140 g d'eau) et 40 g de l'agent d'orientation des germes de cristaux préparé dans l'exemple 1 ont été ajoutés à 180 g d'aérogel de silice. Ensuite, 200 g de silicate alcalin (dans lequel le dioxyde de silicium était dans une quantité de 30% en poids; et le Na2O était dans une quantité de 7,0% en poids) y ont été ajoutés pour malaxer le mélange.
On a préalablement ajouté au récipient à réaction un mélange de 35 g d'éthylènediamine et de 5 g d'eau distillée. 150 g du produit cylindrique préparé ci-dessus ont été placés au-dessus d'un écran en acier inoxydable dans le récipient à réaction. Après avoir scellé le récipient à réaction, le traitement en phase vapeur-solide a été réalisé à 160 C pendant 4 et 6 jours. Le produit résultant a été lavé avec de l'eau distillée et séché, puis calciné dans l'air à 550 C. Le spectrogramme DRX montrait que les produits étaient tous des zéolites ZSM-5, et que les zéolites mises en forme avaient une taille de cristaux inférieure à 500 nm.
Exemples comparatifs 1-3 g de sol siliceux (40% en poids) ont été ajoutés à 300 g de diatomite pour obtenir un mélange. Ensuite, une quantité adéquate d'eau y a été ajoutée pour malaxer le mélange.
On a préalablement ajouté au récipient à réaction un mélange de 4 g de triéthylamine, de 5 g d'éthylènediamine et de 4 g d'eau distillée. 30 g du produit cylindrique préparé ci-dessus ont été placés au-dessus d'un écran en acier inoxydable dans le récipient à réaction. Après avoir scellé le récipient à réaction, le traitement en phase vapeur-solide a été réalisé à 180 C pendant 3, 5 et 7 jours. Le produit résultant a été enlevé, lavé avec de l'eau distillée et séché, puis calciné dans l'air à 550 C. Le spectrogramme DRX montrait qu'aucun cristal de zéolite ZSM-5 n'avait été produit, ce qui indiquait que l'agent d'orientation des germes de cristaux avait un effet d'induction essentiel dans le procédé de la présente invention.

Claims (7)

REVENDICATIONS
1. Procédé de production d'une zéolite ZSM-5 exempte de liant et à cristaux de petite taille, comprenant l'utilisation de diatomite ou du blanc de carbone en tant que source de silice, et d'oxydes d'aluminium, de sels d'aluminium ou d'aluminates en tant que source d'aluminium, l'addition d'un agent d'orientation des germes de cristaux, d'un agent d'extrusion conjointement avec un sol siliceux ou un silicate alcalin dans une quantité souhaitée pour le malaxage et la mise en forme pour obtenir le mélange de précurseurs ayant un rapport pondéral de X Na2O/Y Al2O3/100 SiO2 dans lequel X varie de 0 à 16, et Y varie de 0 à 6, puis la conversion des zéolites ZSM-5 exemptes de liant et à cristaux de petite taille par cristallisation en phase vapeur-solide avec une amine organique et de la vapeur d'eau, dans lequel la cristallisation est réalisée à 120-200 C pendant 48-240 heures, ledit agent d'orientation des germes de cristaux étant obtenu en faisant vieillir le mélange ayant un rapport molaire de (TPA)2O/2-10 SiO2/60-150 H2O à 50-100 C pendant 12-240 heures, dans lequel TPA représente du tétrapropylammonium.
2. Procédé conformément à la revendication 1, caractérisé en ce que l'agent d'orientation des germes de cristaux est ajouté dans une quantité de 1,0-50% en poids du mélange de précurseurs.
3. Procédé conformément à la revendication 1, caractérisé en ce que l'amine organique est au moins une choisie dans le groupe constitué par l'éthylamine, la n-propylamine, la n-butylamine, l'éthylènediamine, la triéthylamine et l'hexanediamine.
4. Procédé conformément à la revendication 1, caractérisé en ce que la cristallisation en phase vapeur-solide est réalisée à 140-180 C.
5. Procédé conformément à la revendication 1, caractérisé en ce que la cristallisation en phase vapeur-solide dure pendant 72-180 heures.
6. Procédé conformément à la revendication 1, caractérisé en ce que la zéolite ZSM-5 à cristaux de petite taille a une granulométrie inférieure à 1 pm.
7. Procédé conformément à la revendication 1, caractérisé en ce que l'agent d'extrusion est au moins un choisi dans le groupe constitué par la poudre de sesbanie, l'amidon, le charbon actif, le polyéthylène glycol, le polyacrylamide et l'alcool polyvinylique, et est dans une quantité de 0,1-4% en poids du mélange de précurseurs.
FR0653373A 2005-08-15 2006-08-16 Procede de production d'une zeolite zsm-5 exempte de liant et a cristaux de petite taille Active FR2890388B1 (fr)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNB2005100287820A CN100384735C (zh) 2005-08-15 2005-08-15 小晶粒zsm-5无粘结剂成型沸石的制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2890388A1 true FR2890388A1 (fr) 2007-03-09
FR2890388B1 FR2890388B1 (fr) 2008-10-10

Family

ID=37736923

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR0653373A Active FR2890388B1 (fr) 2005-08-15 2006-08-16 Procede de production d'une zeolite zsm-5 exempte de liant et a cristaux de petite taille

Country Status (3)

Country Link
US (1) US7601330B2 (fr)
CN (1) CN100384735C (fr)
FR (1) FR2890388B1 (fr)

Families Citing this family (44)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101348261B (zh) * 2007-07-18 2010-12-01 中国石油化工股份有限公司 无粘结剂zsm-11沸石的制备方法
TWI478768B (zh) * 2007-07-18 2015-04-01 China Petro Chemical Technologydevelopment Company Catalysts and methods for the production of light aromatics and light alkanes from hydrocarbon feedstocks
CN101348260B (zh) * 2007-07-18 2011-08-17 中国石油化工股份有限公司 无粘结剂mfi/fau复合沸石分子筛的制备方法
CN101348262B (zh) * 2007-07-18 2010-12-22 中国石油化工股份有限公司 沸石无粘结剂zsm-5的制备方法
US20100270239A1 (en) * 2009-04-24 2010-10-28 Headwaters Technology Innovation, Llc Zeolite membrane and methods of making and using same for water desalination
CN101992124B (zh) * 2009-08-31 2012-09-05 中国石油化工股份有限公司 无粘结剂丝光沸石/β沸石共生分子筛催化剂及其制备方法
CN101992122B (zh) * 2009-08-31 2012-09-05 中国石油化工股份有限公司 无粘结剂ZSM-5/β沸石共生分子筛催化剂的制备方法
CN102039164B (zh) * 2009-10-13 2012-08-01 中国石油化工股份有限公司 无粘结剂丝光沸石/β沸石共生分子筛催化剂的制备方法
CN102039173B (zh) * 2009-10-13 2012-07-25 中国石油化工股份有限公司 无粘结剂zsm-5/mcm-22共生分子筛催化剂及其制备方法
CN102039153B (zh) * 2009-10-13 2012-06-27 中国石油化工股份有限公司 无粘结剂ZSM-5/Magadiite共生材料催化剂的制备方法
CN102039162B (zh) * 2009-10-13 2012-09-05 中国石油化工股份有限公司 无粘结剂ZSM-5/β沸石共生分子筛催化剂及其制备方法
CN102039166B (zh) * 2009-10-13 2012-08-01 中国石油化工股份有限公司 无粘结剂丝光沸石/β沸石共生分子筛催化剂的制备方法
CN102039171B (zh) * 2009-10-13 2012-08-01 中国石油化工股份有限公司 无粘结剂ZSM-5/β沸石共生分子筛催化剂的制备方法
CN102039167B (zh) * 2009-10-13 2012-07-25 中国石油化工股份有限公司 无粘结剂zsm-5/y沸石共生分子筛催化剂的制备方法
CN102039163B (zh) * 2009-10-13 2012-07-18 中国石油化工股份有限公司 无粘结剂丝光沸石/mcm-22共生分子筛催化剂的制备方法
WO2011112503A1 (fr) 2010-03-08 2011-09-15 Dow Global Technologies Llc Composition de catalyseur pour la conversion directe d'éthanol en propylène
CN102371166A (zh) * 2010-08-23 2012-03-14 中国石油化工股份有限公司 无粘结剂zsm-5流化床催化剂的制备方法
CN102371168B (zh) * 2010-08-23 2013-12-04 中国石油化工股份有限公司 流化床催化剂的制备方法
RU2457179C2 (ru) * 2010-08-27 2012-07-27 Открытое акционерное общество "Ангарский завод катализаторов и органического синтеза" (ОАО "АЗКиОС") Способ приготовления высококремнеземного цеолита
US8518242B2 (en) * 2011-05-26 2013-08-27 Uop Llc Fibrous substrate-based hydroprocessing catalysts and associated methods
US9242233B2 (en) 2012-05-02 2016-01-26 Saudi Basic Industries Corporation Catalyst for light naphtha aromatization
CN102671692A (zh) * 2012-05-04 2012-09-19 江苏扬农化工集团有限公司 一种h-zsm-5沸石分子筛及其制备和应用
US9180441B2 (en) 2012-09-20 2015-11-10 Saudi Basic Industries Corporation Method of forming zeolite shaped body with silica binder
CN103787367B (zh) * 2012-10-29 2015-06-17 中国石油化工股份有限公司 无粘结剂纳米zsm-5分子筛成型物的制备方法
CN103787365B (zh) * 2012-10-29 2015-11-25 中国石油化工股份有限公司 一种分子筛成型物及其制备方法
CN103848439B (zh) * 2012-11-29 2015-07-01 中国石油大学(北京) 一种zsm-5型分子筛的合成方法
US9782758B2 (en) 2013-04-23 2017-10-10 Saudi Basic Industries Corporation Method of preparing hydrocarbon aromatization catalyst, the catalyst, and the use of the catalyst
CN104549480B (zh) * 2013-10-28 2017-09-15 中国石油化工股份有限公司 无粘结剂sapo‑34/zsm‑5复合分子筛催化剂及其制备方法和用途
CN104556102B (zh) * 2013-10-28 2016-06-29 中国石油化工股份有限公司 一种低硅铝比分子筛的制备方法
CN105084390A (zh) * 2014-05-14 2015-11-25 中国石油化工股份有限公司 由硅藻土制备球状zsm-5沸石的方法
CN105293521A (zh) * 2014-07-11 2016-02-03 中国石油化工股份有限公司 制备高堆积密度球状zsm-5沸石的方法
CN107427820B (zh) 2015-04-09 2021-06-29 巴斯夫公司 Zsm-5催化剂
CN104891520B (zh) * 2015-06-02 2017-08-29 中国科学院上海高等研究院 一种固相合成多级孔分子筛的方法
CN105000573B (zh) * 2015-06-26 2017-04-26 太原理工大学 一种由纳米晶粒组成的大块状多孔沸石及其制备方法
CN105600804B (zh) * 2015-12-25 2018-09-04 宁夏大学 一种直接制备hzsm-5分子筛和成型hzsm-5分子筛的方法
CN107512729B (zh) * 2016-06-18 2020-04-17 中国石油化工股份有限公司 无粘结剂zsm-5分子筛的制备方法
CN110614121B (zh) * 2018-06-20 2021-03-02 中国科学院大连化学物理研究所 一种zsm-35分子筛、其制备方法及应用
CN110615444B (zh) * 2018-06-20 2020-11-20 中国科学院大连化学物理研究所 一种丝光沸石分子筛、其制备方法及应用
CN109351326A (zh) * 2018-12-19 2019-02-19 四川省达科特能源科技股份有限公司 一种用于天然气的可再生型脱汞剂及其制备方法
CN110467198B (zh) * 2019-08-08 2021-02-02 大连理工大学 一种多级孔zsm-5纳米聚集体微球及制备方法
CN112707411B (zh) * 2019-10-24 2022-10-11 中国石油化工股份有限公司 一种无粘结剂多级孔zsm-5分子筛及其制备方法和应用
CN112705238B (zh) * 2019-10-25 2023-03-31 中国石油化工股份有限公司 一种用于合成乙醇酸甲酯的催化剂及其制备方法和应用
CN112875721B (zh) * 2021-01-11 2023-05-26 中国石油天然气股份有限公司 快速制备介孔zsm-5分子筛宏观体的方法
CN115591570B (zh) * 2021-06-28 2024-03-29 中国石油化工股份有限公司 十元环分子筛催化剂及其制备方法和应用以及芳烃烷基化方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4022715A (en) * 1975-12-31 1977-05-10 American Cyanamid Company Process for catalyst materials of increased pore volume and pore diameter
GB9101456D0 (en) * 1991-01-23 1991-03-06 Exxon Chemical Patents Inc Process for producing substantially binder-free zeolite
CN1037415C (zh) * 1994-01-29 1998-02-18 复旦大学 一种无粘结剂疏水硅沸石吸附剂的制备方法
AU4737896A (en) * 1994-11-23 1996-06-17 Exxon Chemical Patents Inc. Hydrocarbon conversion process using a zeolite bound zeolite catalyst
CN1171791C (zh) * 2001-11-29 2004-10-20 中国石油化工股份有限公司 一种合成zsm-5分子筛的方法
CN1205122C (zh) * 2002-11-29 2005-06-08 中国石油化工股份有限公司 一种合成zsm-5分子筛的方法
CN1247457C (zh) * 2003-03-11 2006-03-29 中国石油化工股份有限公司 一种zsm-5沸石的合成方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN1915820A (zh) 2007-02-21
US20070042900A1 (en) 2007-02-22
FR2890388B1 (fr) 2008-10-10
CN100384735C (zh) 2008-04-30
US7601330B2 (en) 2009-10-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR2890388A1 (fr) Procede de production d'une zeolite zsm-5 exempte de liant et a cristaux de petite taille
JP5576124B2 (ja) 分子篩ssz−13の製造
JP5689890B2 (ja) ナノ結晶性zsm−5核を用いたzsm−5ゼオライトの製造方法
JP4744530B2 (ja) ジエチレントリアミンを使用したベータゼオライトの合成方法
CN102826565B (zh) 一种多级孔道Beta分子筛的制备方法
CN106904634B (zh) 一种zsm-5分子筛及其合成方法
JP2000502025A (ja) モレキュラーシーブ及びその製造方法
JPH02160050A (ja) 結晶アルミノシリケートに基づく触媒
WO2011075925A1 (fr) Procédé de synthèse d'une zéolite co-cristalline zsm5/zsm11-terre rare à petit grain cristallin
JP2008019161A (ja) 階層型ゼオライトの製造
JP2007050403A (ja) トルエン形状選択的アルキル化によるパラキシレン製造に使用される触媒の製造法
CN1789125A (zh) 小晶粒分子筛制备方法
EP1683761B1 (fr) Nouvelle methode de synthèse de la zéolite ZBM-30 à partir d'un mélange de composés aminés
CN106185978B (zh) 一种高硅b‑取向ZSM‑5 纳米片的合成方法
KR101451902B1 (ko) 메조기공을 갖는 mre 구조의 제올라이트 또는 유사 mre 제올라이트 물질 및 그의 제조 방법
CN113184877B (zh) 一种中空八面体NaP分子筛及其制备方法
CN103917492A (zh) 使用再循环母液的无有机模板合成制备沸石材料的方法
WO2011046016A1 (fr) Procédé de production d'une zéolite de type ddr
US11434140B2 (en) Hierarchical zeolites and preparation method therefor
FR2887246A1 (fr) Zeolithe de type structural euo contenant le cation n,n-dimethyl-n,n-di(3,3-dimethylbutyl)ammonium et son procede de preparation
CN106334514B (zh) 一种烷烃吸附分离材料的制备方法
CN103101925B (zh) 一种高效合成im-5分子筛的方法
WO2013067764A1 (fr) Tamis moléculaire im-5 fibreux et son procédé de préparation
CN109692704B (zh) 芳烃甲基化催化剂及其制备方法
CN103787367B (zh) 无粘结剂纳米zsm-5分子筛成型物的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 11

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 12

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 13

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 15

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 16

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 17

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 18

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 19