RU2792150C2 - NaY MOLECULAR SIEVE WITH ALUMINUM-ENRICHED SURFACE AND ITS PRODUCTION METHOD - Google Patents

NaY MOLECULAR SIEVE WITH ALUMINUM-ENRICHED SURFACE AND ITS PRODUCTION METHOD Download PDF

Info

Publication number
RU2792150C2
RU2792150C2 RU2020140143A RU2020140143A RU2792150C2 RU 2792150 C2 RU2792150 C2 RU 2792150C2 RU 2020140143 A RU2020140143 A RU 2020140143A RU 2020140143 A RU2020140143 A RU 2020140143A RU 2792150 C2 RU2792150 C2 RU 2792150C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
molecular sieve
aluminum
sio
mixture
source
Prior art date
Application number
RU2020140143A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2020140143A (en
Inventor
Цян ФУ
Юнсян ЛИ
Чэнси ЧЖАН
Хэсинь ХУ
Сюйхун МУ
Синтянь ШУ
Original Assignee
Чайна Петролеум Энд Кемикал Корпорейшн
Рисерч Инститют Оф Петролеум Процессинг, Синопек
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 Чайна Петролеум Энд Кемикал Корпорейшн, Рисерч Инститют Оф Петролеум Процессинг, Синопек filed Critical Чайна Петролеум Энд Кемикал Корпорейшн
Publication of RU2020140143A publication Critical patent/RU2020140143A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2792150C2 publication Critical patent/RU2792150C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: present invention relates to a NaY molecular sieve with an aluminum-enriched surface, a method for its production, a method for the production of a modified Y-type molecular sieve, and a modified Y-type molecular sieve. The NaY molecular sieve with an aluminum-enriched surface has an Al distribution index D: 1.01≤D≤10, where D=Al (S)/Al (C), Al (S) is an aluminum content on the surface and in the area from 2 to 6 nm below the surface of the molecular sieve, when measured by X-ray photoelectron spectroscopy (hereinafter – XPES), and Al (C) is an aluminum content of the entire molecular sieve, when measured by XPES; and it has a molar ratio of SiO2/Al2O3 on the surface from 1 to 10 and SiO2/Al2O3 in a volumetric phase from 2 to 20. The method for the production of a NaY molecular sieve includes following stages: a) mixing of structure-forming substance with the first silicon source to obtain the first mixture, wherein a molar composition of structure-forming substance is Na2O:Al2O3:SiO2:H2O=(3-50):1:(3-50):(100-600); b) mixing of the first mixture with the second silicon source, an aluminum source, and water to obtain the second mixture, wherein a molar composition of the second mixture is Na2O:Al2O3:SiO2:H2O=(1-10):1:(5-50):(100-600); c) implementation of hydrothermal crystallization of the second mixture and collection of a solid product; moreover, in terms of SiO2, the mass ratio of the first silicon source and the second silicon source is 1:(0.001-20). The method for the production of a modified Y-type molecular sieve includes the above-mentioned stages (a), (b), and (c), as well as d. introduction of the NaY molecular sieve into reaction with ammonium, hydrothermal treatment, dealuminating, and addition of silicon dioxide. The resulting modified Y-type molecular sieve contains mesopores on a surface, has a molar ratio of SiO2/Al2O3 in a volumetric phase from 10.0 to 13.0, the total pore volume according to the BET method of not less than 0.38 cm3/g, a volume of secondary pores according to the BET method of not less than 0.06 cm3/g, and unit cell parameters: a=b=c=2.44-2.46 nm.
EFFECT: provision of a NaY molecular sieve with an aluminum-enriched surface, which has a greater aluminum distribution gradient from a surface to a center of a particle than traditional NaY molecular sieves, as well as a simple and easy method for the production of a NaY molecular sieve.
32 cl, 3 dwg, 1 tbl, 16 ex

Description

Область техники настоящего изобретенияTECHNICAL FIELD OF THE INVENTION

Настоящее изобретение относится к молекулярному ситу NaY с обогащенной алюминием поверхностью и к способу его получения.The present invention relates to a NaY molecular sieve with an aluminum enriched surface and a method for producing the same.

Уровень техники настоящего изобретенияState of the art of the present invention

В конце 1950-х годов Milton и Breck успешно разработали молекулярные сита типа Y. Благодаря тому, что соотношение SiO2/Al2O3 в структуре молекулярных сит NaY выше, чем в структуре молекулярных сит типа X, молекулярные сита NaY имеют более высокую термостойкость и водостойкость. В начале 1990-х годов компания Grace разработала способ с применением структурообразующего вещества для получения молекулярного сита NaY, в котором растворимое стекло используется в качестве исходного материала для замены дорогостоящего силиказоля, что упрощает способ и сокращает цикл роста, и, таким образом, молекулярное сито NaY быстро нашло широкое применение в областях нефтехимической промышленности, в частности, в каталитическом крекинге нефти. Среди сотен молекулярных сит, которые были разработаны до настоящего времени, наиболее широкое применение в промышленности находит молекулярное сито типа Y. В настоящее время для промышленного получения молекулярного сита NaY используют, главным образом, способ кристаллического геля. Благодаря применению и улучшению кристаллического геля, значительно сокращается продолжительность кристаллизации молекулярного сита типа Y, что обеспечивает промышленное внедрение молекулярного сита типа Y.In the late 1950s, Milton and Breck successfully developed Y-type molecular sieves. Because the SiO 2 /Al 2 O 3 ratio in the NaY molecular sieve structure is higher than in the X-type molecular sieve structure, NaY molecular sieves have higher heat resistance. and water resistance. In the early 1990s, Grace developed a structurant process for producing NaY molecular sieve, which uses water glass as a starting material to replace expensive silica sol, simplifying the process and shortening the growth cycle, and thus the NaY molecular sieve quickly found wide application in the petrochemical industry, in particular, in the catalytic cracking of oil. Among the hundreds of molecular sieves that have been developed up to now, the Y-type molecular sieve is the most widely used in the industry. At present, the crystal gel method is mainly used for the industrial production of NaY molecular sieve. Through the application and improvement of the crystal gel, the crystallization time of the Y-type molecular sieve is greatly shortened, which ensures the commercialization of the Y-type molecular sieve.

Молекулярное сито типа Y имеет топологию FAU, в которой каждая элементарная ячейка состоит из 192 единиц TO4 (Т=Si, Al). Молекулярное сито типа Y содержит суперклетки с диаметром от 1,2 до 1,3 нм, и двенадцатичленное кольцо молекулярного сита типа Y имеет отверстие большого диаметра, составляющего от 0,74 до 0,75 нм. Соотношение диоксида кремния и оксида алюминия в промышленном молекулярном сите типа Y, как правило, составляет менее чем 2,8. Согласно механизму Левенштейна, атом в тетраэдрической позиции в непосредственной близости к каркасным атомам Al не может представлять собой атом Al, поэтому для данного атома Al единственно возможное ближайшее положение для другого атома Al вокруг данного атома Al представляет собой пара-положение в соседнем четвертичном кольце по отношению к данному атому Аl. По отношению к данному атому Al атомы алюминия, занимающие пара-положение в соседних четвертичных кольцах, называются NNN-Al. Число атомов NNN-Al для каждого каркасного атома алюминия может составлять 0, 1, 2 и 3. Исследование атомов NNN-Al в деалюминированном молекулярном сите типа Y с применением метода ЯМР 29Si с вращением под магическим углом (ВМУ) показывает, что чем меньше число атомов Si(nAl) (n ≥ 2) в молекулярном сите, тем больше относительное содержание 0-NNN-A1. Теоретические вычислительные исследования каркасного алюминия в молекулярном сите показывают, что когда число атомов NNN-Al увеличивается, кислотность молекулярного сита постепенно уменьшается, и только изолированные атомы алюминия (0-NNN-Al) проявляют сильные кислотные свойства. Гидротермальная устойчивость молекулярного сита также связана с содержанием каркасных атомов алюминия в молекулярном сите, и когда содержание каркасных атомов алюминия в молекулярном сите уменьшается, элементарная ячейка молекулярного сита также уменьшается, и, таким образом, молекулярное сито имеет повышенную термическую устойчивость.The Y-type molecular sieve has a FAU topology in which each unit cell consists of 192 TO 4 units (T=Si, Al). The Y-type molecular sieve contains supercells with a diameter of 1.2 to 1.3 nm, and the twelve-membered ring of the Y-type molecular sieve has a large diameter opening of 0.74 to 0.75 nm. The ratio of silica to alumina in an industrial Y-type molecular sieve is typically less than 2.8. According to the Levenshtein mechanism, an atom in a tetrahedral position in close proximity to the framework Al atoms cannot be an Al atom, so for a given Al atom, the only possible closest position for another Al atom around a given Al atom is the para position in the adjacent quaternary ring with respect to to this Al atom. With respect to a given Al atom, aluminum atoms occupying the para position in neighboring quaternary rings are called NNN-Al. The number of NNN-Al atoms for each framework aluminum atom can be 0, 1, 2, and 3. Investigation of NNN-Al atoms in a dealuminated Y-type molecular sieve using magic angle spinning (MST) 29 Si NMR shows that the less the number of Si(nAl) atoms (n ≥ 2) in the molecular sieve, the greater the relative content of 0-NNN-A1. Theoretical computational studies of framework aluminum in a molecular sieve show that as the number of NNN-Al atoms increases, the acidity of the molecular sieve gradually decreases, and only isolated aluminum atoms (0-NNN-Al) exhibit strong acidic properties. The hydrothermal stability of the molecular sieve is also related to the content of framework aluminum atoms in the molecular sieve, and when the content of framework aluminum atoms in the molecular sieve decreases, the unit cell of the molecular sieve also decreases, and thus the molecular sieve has improved thermal stability.

Непосредственно получаемые промышленные молекулярные сита типа Y, как правило, относятся к типу Na, имеют соотношение каркасного диоксида кремния и оксида алюминия (Si/Al) менее чем 2,8, и требуют удаления натрия и алюминия перед добавлением в катализатор. Для применения молекулярного сита типа Y очень большое значение имеет процесс деалюминирования, посредством которого можно не только улучшать гидротермальную устойчивость и кислотность молекулярного сита типа Y, но также создавать вторичные поровые каналы в молекулярном сите. Однако деалюминирование приводит к изменению распределения каркасных атомов алюминия в составе молекулярного сита, что влияет на кислотность деалюминированного молекулярного сита типа Y. Исследования показали, что когда происходит деалюминирование молекулярного сита, кислотность молекулярного сита постепенно увеличивается, свидетельствуя, что каркасные атомы алюминия, имеющие слабые кислотные свойства, удаляются легче. Как правило, соотношение атомов кремния и алюминия в непосредственно полученном молекулярном сите NaY ниже. Когда молекулярное сито подвергают умеренному деалюминированию, предпочтительно удаляются атомы n-NNN-Al (n=1, 2, 3), имеющие слабую кислотность, а атомы 0-NNN-Al, имеющие сильную кислотность, сохраняются в большей степени; таким образом, деалюминирование увеличивает относительное содержание сильных кислотных центров в молекулярном сите. Когда число атомов алюминия в элементарной ячейке молекулярного сита типа FAU составляет более чем 64, в молекулярном сите FAU не содержатся атомы 0-NNN-Al, и при этом в молекулярном сите отсутствуют сильные кислотные центры. Когда происходит деалюминирование, количество атомов 0-NNN-Al в молекулярном сите типа FAU увеличивается, и возрастает число кислотных центров. Когда число атомов алюминия в элементарной ячейке молекулярного сита типа FAU уменьшается до 29, молекулярное сито типа FAU имеет наибольшее число атомов 0-NNN-Al и наибольшее содержание сильных кислотных центров. С другой стороны, при продолжении деалюминирования молекулярного сита типа Y число атомов 0-NNN-Al уменьшается, и в результате этого уменьшается число сильных кислотных центров. Поскольку в процессе деалюминирования селективно удаляются атомы n-NNN-Al, деалюминированное молекулярное сито типа Y содержит меньшее число атомов n-NNN-Al и большее число атомов 0-NNN-Al и сильных кислотных центров по сравнению с непосредственно полученным молекулярным ситом типа Y при условии одинакового соотношения атомов кремния и алюминия.Directly produced industrial Y-type molecular sieves are typically of the Na type, have a framework silica to alumina (Si/Al) ratio of less than 2.8, and require sodium and aluminum to be removed before being added to the catalyst. For the application of the Y-type molecular sieve, the dealumination process is very important, by which it is possible not only to improve the hydrothermal stability and acidity of the Y-type molecular sieve, but also to create secondary pore channels in the molecular sieve. However, dealumination leads to a change in the distribution of skeleton aluminum atoms in the composition of the molecular sieve, which affects the acidity of the dealuminated Y-type molecular sieve. Studies have shown that when the molecular sieve is dealuminated, the acidity of the molecular sieve gradually increases, indicating that the skeleton aluminum atoms having weak acidic properties are easier to remove. As a rule, the ratio of silicon and aluminum atoms in the directly obtained NaY molecular sieve is lower. When the molecular sieve is moderately dealuminated, n-NNN-Al atoms (n=1, 2, 3) having weak acidity are preferably removed, and 0-NNN-Al atoms having strong acidity are retained to a greater extent; thus, dealumination increases the relative content of strong acid sites in the molecular sieve. When the number of aluminum atoms in the unit cell of the FAU type molecular sieve is more than 64, no 0-NNN-Al atoms are contained in the FAU molecular sieve, and there are no strong acid sites in the molecular sieve. When dealumination occurs, the number of 0-NNN-Al atoms in the FAU type molecular sieve increases and the number of acid sites increases. When the number of aluminum atoms in the unit cell of the FAU type molecular sieve is reduced to 29, the FAU type molecular sieve has the largest number of 0-NNN-Al atoms and the largest content of strong acid sites. On the other hand, as the dealumination of the Y-type molecular sieve continues, the number of 0-NNN-Al atoms decreases, and as a result, the number of strong acid sites decreases. Because the dealumination process selectively removes n-NNN-Al atoms, a dealuminated Y-type molecular sieve contains fewer n-NNN-Al atoms and a higher number of 0-NNN-Al atoms and strong acid sites compared to a directly produced Y-type molecular sieve at condition of the same ratio of silicon and aluminum atoms.

Процесс деалюминирования молекулярного сита представляет собой сложный процесс, регулирование которого является затруднительным. Удаление алюминия оказывается весьма чувствительным к условиям деалюминирования, и установление на одинаковом уровне степени деалюминирования на поверхности и в объемной фазе катализатора также является затруднительным. Как правило, удаление алюминия на поверхности молекулярного сита происходит легче, в то время как для удаления алюминия в объемной фазе молекулярного сита требуются более жесткие условия деалюминирования, которые могут, в свою очередь, вызывать разрушение каркасной структуры молекулярного сита и повреждение микропор, и, таким образом, распределение алюминия в молекулярном сите типа Y перед модификацией посредством деалюминирования производит значительное воздействие на пористую структуру и кислотные свойства после деалюминирования.The molecular sieve dealumination process is a complex process that is difficult to control. The removal of aluminum turns out to be very sensitive to dealumination conditions, and it is also difficult to establish the degree of dealumination at the same level on the surface and in the bulk phase of the catalyst. In general, removal of aluminum at the surface of the molecular sieve is easier, while removal of aluminum in the bulk phase of the molecular sieve requires more severe dealumination conditions, which can, in turn, cause the molecular sieve framework to break down and damage the micropores, and thus Thus, the distribution of aluminum in the Y-type molecular sieve prior to modification by dealumination has a significant effect on the pore structure and acidic properties after dealumination.

В существующей литературе отсутствует достаточное число сообщений об исследовании молекулярных сит с обогащенной алюминием поверхностью, в частности, молекулярных сит NaY. В документе CN1363517A раскрыт способ получения обогащенного алюминием молекулярного сита типа AFI, в котором кристаллизуется обогащенный алюминием гмелинит, посредством регулирования соотношения исходных материалов. В документах CN101096274A и CN101096275A раскрыт способ получения обогащенного алюминием бета-цеолита, включающий получение силикаалюмогеля в присутствии гидролитического реагента, или пропитывание источника диоксида кремния источником кислотного алюминия для получения источника двойного оксида кремния и алюминия, прокаливание и измельчение источника двойного оксида кремния и алюминия с получением обогащенного алюминием бета-цеолита. В документах CN101274764A и CN101353168A обогащенный алюминием наномерный бета-цеолит получен аналогичным способом или в присутствии фторид-ионов. Все способы получения обогащенного алюминием молекулярного сита осуществляются в одностадийном процессе гидротермального синтеза. Хотя ранние молекулярные сита типа X, которые описаны в документе USP2882244, также представляют собой молекулярные сита, имеющие структуру типа фожазита с очень высоким содержанием алюминия, они не могут быть использованы в каталитическом процессе вместо молекулярных сит типа Y и обогащенных алюминием молекулярных сита типа Y, потому что они не принадлежат к категории молекулярных сит типа Y и имеют неудовлетворительную структурную устойчивость в гидротермальных условиях. В документе CN102173436 В раскрыт способ получения обогащенного алюминием молекулярного сита типа Y с применением двухстадийного процесса гидротермального синтеза и осуществления модификации редкоземельными элементами. Этот способ отличается тем, что молекулярное сито получают посредством однородного смешивания молекулярного сита типа NaY с равной массой коллоида, полученного из источника кремния и источника алюминия при молярных соотношениях Na2O/SiO2=0,3-0,5, SiO2/Al2O3=5-7, H2O/Na2O=40-70, осуществления двухстадийного гидротермального синтеза в течение от 0,5 до 4 часов при температуре от 60 до 110°С, чтобы получить молекулярное сито NaY с обогащенной алюминием поверхностью, осуществления гидротермальной реакции обмена с ионами редкоземельных элементов, установления значения рН суспензии на уровне от 7 до 10 с помощью водного раствора аммиака, осуществления осаждения оксидов редкоземельных элементов, осуществления прокаливания в вакууме в течение от 0,5 до 4 часов при температуре от 450 до 750°С и давлении в системе от 0,001 до 0,09 МПа и последующего осуществления обмена с водным раствором соли аммония до тех пор, пока содержание Na2O не составит ≤1,0 мас. %, чтобы результате этого получить содержащее редкоземельные элементы молекулярное сито типа Y, имеющее высокую площадь поверхности, содержание редкоземельных элементов от 10 до 20 мас. % в пересчете на RE2O3 и удельную площадь поверхности по методу Брунауэра-Эммета-Теллера (БЭТ) не менее 600 м2/г. С учетом способа получения, вследствие отсутствия какого-либо структурообразующего вещества, оказывается затруднительным внедрение элемента алюминия, добавляемого в процессе двухстадийного гидротермального синтеза, в качестве каркасных атомов алюминия в каркас молекулярного сита типа Y.The existing literature lacks a sufficient number of reports on the study of molecular sieves with an enriched aluminum surface, in particular NaY molecular sieves. CN1363517A discloses a process for producing an aluminum-rich AFI-type molecular sieve in which aluminum-rich gmelinite is crystallized by controlling the ratio of raw materials. CN101096274A and CN101096275A disclose a process for producing aluminium-enriched beta zeolite, comprising preparing silica aluminogel in the presence of a hydrolytic reagent, or impregnating a source of silica with a source of acidic aluminum to obtain a source of double silica and alumina, calcining and grinding the source of double silica and alumina to obtain aluminum enriched beta zeolite. In documents CN101274764A and CN101353168A, aluminum-enriched nanosized beta zeolite was prepared in a similar manner or in the presence of fluoride ions. All processes for producing aluminum-enriched molecular sieve are carried out in a one-step hydrothermal synthesis process. Although the early X-type molecular sieves that are described in USP2882244 are also faujasite-type molecular sieves with a very high aluminum content, they cannot be used in the catalytic process in place of Y-type molecular sieves and aluminium-enriched Y-type molecular sieves, because they do not belong to the Y type molecular sieve category and have poor structural stability under hydrothermal conditions. CN102173436 B discloses a process for producing an aluminium-enriched Y-type molecular sieve using a two-stage hydrothermal synthesis process and modification with rare earth elements. This method is characterized in that the molecular sieve is obtained by uniformly mixing a NaY type molecular sieve with an equal mass of colloid obtained from a silicon source and an aluminum source at molar ratios of Na 2 O/SiO 2 =0.3-0.5, SiO 2 /Al 2 O 3 =5-7, H 2 O/Na 2 O=40-70, carrying out two-stage hydrothermal synthesis for 0.5 to 4 hours at a temperature of 60 to 110°C to obtain an aluminum-enriched NaY molecular sieve surface, carrying out a hydrothermal exchange reaction with rare earth ions, adjusting the pH value of the suspension at a level of 7 to 10 using an aqueous solution of ammonia, carrying out precipitation of oxides of rare earth elements, carrying out calcination in vacuum for 0.5 to 4 hours at a temperature of 450 up to 750°C and a pressure in the system from 0.001 to 0.09 MPa and subsequent exchange with an aqueous solution of ammonium salt until the content of Na2O is ≤1.0 wt. %, so as to obtain rare earth-containing molecular sieve type Y having a high surface area, the content of rare earth elements from 10 to 20 wt. % in terms of RE 2 O 3 and a specific surface area according to the Brunauer-Emmett-Teller (BET) method of at least 600 m 2 /g. Considering the production method, due to the absence of any structure-forming substance, it is difficult to incorporate the aluminum element added in the two-stage hydrothermal synthesis process as framework aluminum atoms into the Y-type molecular sieve framework.

Краткое раскрытие настоящего изобретенияBrief summary of the present invention

Цель настоящего изобретения заключается в том, чтобы получить молекулярное сито NaY с обогащенной алюминием поверхностью, которое имеет больший градиент распределения алюминия от поверхности к центру частицы, чем традиционные молекулярные сита NaY, а также предложить способ получения молекулярного сита NaY.The purpose of the present invention is to provide an aluminum-rich surface NaY molecular sieve that has a larger aluminum distribution gradient from the surface to the center of the particle than conventional NaY molecular sieves, and to provide a method for producing NaY molecular sieve.

Для достижения описанной выше цели первый аспект настоящей заявки включает получение молекулярного сита NaY с обогащенной алюминием поверхностью, причем индекс D распределения Al молекулярного сита удовлетворяет условию: 1,01 ≤ D ≤ 10, предпочтительно 1,1 ≤ D ≤ 6, предпочтительнее 1,2 или 1,3 ≤ D ≤ 4, при этом D=Al (S)/Al(С), Al (S) означает содержание алюминия на поверхности и в области от 2 до 6 нм под поверхностью молекулярного сита при измерении методом рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии (РФЭС), и Al (С) означает содержание алюминия всего молекулярного сита при измерении методом РФЭС. Согласно предпочтительному варианту осуществления молекулярное сито с обогащенной алюминием поверхностью имеет молярное соотношение SiO2/Al2O3 на поверхности, составляющее от 1 до 10, предпочтительно от 2 до 8 и предпочтительнее от 2,5 до 5, и молярное соотношение SiO2/Al2O3 в объемной фазе, составляющее от 2 до 20, предпочтительно от 4 до 15, и предпочтительнее от 6 до 10.To achieve the object described above, the first aspect of the present application includes obtaining a NaY molecular sieve with an aluminum-rich surface, wherein the Al distribution index D of the molecular sieve satisfies the condition: 1.01 ≤ D ≤ 10, preferably 1.1 ≤ D ≤ 6, preferably 1.2 or 1.3 ≤ D ≤ 4, where D=Al(S)/Al(C), Al(S) means the aluminum content on the surface and in the region from 2 to 6 nm below the surface of the molecular sieve when measured by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), and Al (C) means the aluminum content of the entire molecular sieve when measured by XPS. According to a preferred embodiment, the aluminum-enriched surface molecular sieve has a SiO 2 /Al 2 O 3 molar ratio on the surface of 1 to 10, preferably 2 to 8, and more preferably 2.5 to 5, and a SiO 2 /Al 2 O 3 in the bulk phase, ranging from 2 to 20, preferably from 4 to 15, and more preferably from 6 to 10.

Молекулярное сито NaY с обогащенной алюминием поверхностью согласно настоящему изобретению имеет содержание Al в пересчете на Al2O3 от 18 до 26 мас. %, предпочтительно от 21 до 25 мас. %.The NaY molecular sieve with an aluminum-rich surface according to the present invention has an Al content in terms of Al 2 O 3 from 18 to 26 wt. %, preferably from 21 to 25 wt. %.

Молекулярное сито NaY с обогащенной алюминием поверхностью согласно настоящему изобретению имеет средний размер частиц от 200 до 600 нм, предпочтительно от 400 до 500 нм.The NaY molecular sieve with an aluminum-rich surface according to the present invention has an average particle size of 200 to 600 nm, preferably 400 to 500 nm.

Молекулярное сито NaY с обогащенной алюминием поверхностью согласно настоящему изобретению имеет удельную площадь поверхности по методу БЭТ от 640 до 790 м2/г, предпочтительно от 690 до 780 м2/г. Молекулярное сито NaY с обогащенной алюминием поверхностью согласно настоящему изобретению имеет объем пор по методу БЭТ от 0,34 до 0,50 мл/г, предпочтительно от 0,36 до 0,45 мл/г.The aluminium-enriched NaY molecular sieve of the present invention has a BET specific surface area of 640 to 790 m 2 /g, preferably 690 to 780 m 2 /g. The NaY molecular sieve with an aluminum-enriched surface according to the present invention has a BET pore volume of 0.34 to 0.50 ml/g, preferably 0.36 to 0.45 ml/g.

Второй аспект настоящей заявки включает предложение способа получения молекулярного сита NaY согласно первому аспекту настоящей заявки, причем способ включает следующие стадии:The second aspect of the present application includes the proposal of a method for producing NaY molecular sieve according to the first aspect of the present application, and the method includes the following steps:

a. смешивание структурообразующего вещества с первым источником кремния с получением первой смеси, причем молярный состав структурообразующего вещества представляет собой Na2O:Al2O3:SiO2:H2O=(3-50):1:(3-50):(100-600), предпочтительно (6-25):1:(6-25):(200-400);a. mixing the structurant with the first source of silicon to form a first mixture, wherein the molar composition of the structurant is Na 2 O:Al 2 O 3 :SiO 2 :H 2 O=(3-50):1:(3-50):( 100-600), preferably (6-25):1:(6-25):(200-400);

b. смешивание первой смеси, полученной на стадии (а), со вторым источником кремния, источником алюминия и водой с получением второй смеси;b. mixing the first mixture obtained in step (a) with a second source of silicon, a source of aluminum and water to form a second mixture;

c. осуществление гидротермальной кристаллизации второй смеси, полученной на стадии (b), и сбор твердого продукта;c. carrying out hydrothermal crystallization of the second mixture obtained in step (b) and collecting the solid product;

причем в пересчете на SiO2 массовое соотношение первого источника кремния и второго источника кремния составляет 1:(0,001-20), предпочтительно 1:(0,01-12).moreover, in terms of SiO 2 the mass ratio of the first source of silicon and the second source of silicon is 1:(0.001-20), preferably 1:(0.01-12).

Необязательно на стадии (а) структурообразующее вещество получают, осуществляя следующие операции: смешивание источника алюминия (такого как метаалюминат натрия) для структурообразующего вещества и растворимого стекла, чтобы получить третью смесь, осуществление динамического старения и статического старения третьей смеси, а затем смешивание третьей смеси с водой с получением структурообразующего вещества.Optionally, in step (a), the structurant is prepared by performing the following operations: mixing an aluminum source (such as sodium metaaluminate) for the structurant and soluble glass to form a third mixture, performing dynamic aging and static aging of the third mixture, and then mixing the third mixture with water to form a structure-forming substance.

Предпочтительно динамическое старение включает старение в процессе перемешивания при температуре от 15 до 60°С в течение от 1 до 100 часов, предпочтительно от 3 до 60 часов, предпочтительнее от 5 до 48 часов или от 15 до 48 часов; и статическое старение включает старение в процессе выдерживания при температуре от 15 до 60°С в течение от 0,5 до 100 часов, предпочтительно от 3 до 60 часов, предпочтительнее от 5 до 48 часов, или от 5 до 15 часов или от 15 до 48 часов.Preferably, dynamic aging includes aging under agitation at 15 to 60° C. for 1 to 100 hours, preferably 3 to 60 hours, more preferably 5 to 48 hours, or 15 to 48 hours; and static aging includes aging by holding at 15 to 60° C. for 0.5 to 100 hours, preferably 3 to 60 hours, more preferably 5 to 48 hours, or 5 to 15 hours, or 15 to 48 hours.

Необязательно на стадии (а) первый источник кремния представляет собой по меньшей мере одно вещество, выбранное из группы, которую составляют растворимое стекло, коллоидный диоксид кремния и силиказоль.Optionally, in step (a), the first silicon source is at least one selected from the group consisting of water glass, colloidal silicon dioxide, and silica sol.

Необязательно на стадии (а) смешивание осуществляют в процессе перемешивания, причем условия перемешивания не ограничены определенным образом, если достигается гомогенное смешивание. В частности, когда первый источник кремния представляет собой твердый источник кремния, смешивание осуществляют в процессе перемешивания в течение, например, от 30 до 180 минут.Optionally, in step (a), mixing is carried out during mixing, and the mixing conditions are not limited in a certain way, if homogeneous mixing is achieved. In particular, when the first source of silicon is a solid source of silicon, mixing is carried out during mixing for, for example, from 30 to 180 minutes.

Необязательно на стадии (b) количества первой смеси, второго источника кремния, источник алюминия и воды не ограничены определенным образом, при том условии, что молярный состав второй смеси представляет собой Na2O:Al2O3:SiO2:H2O=(1-10):1:(5-50):(100-600), предпочтительно (2-6):1:(8-20):(200-400).Optionally, in step (b), the amounts of the first mixture, the second source of silicon, the source of aluminum and water are not specifically limited, provided that the molar composition of the second mixture is Na 2 O:Al 2 O 3 :SiO 2 :H 2 O= (1-10):1:(5-50):(100-600), preferably (2-6):1:(8-20):(200-400).

Необязательно на стадии (b) второй источник кремния представляет собой по меньшей мере одно вещество, выбранное из группы, которую составляют растворимое стекло, силикаалюмогель и силикаалюмозоль; предпочтительно, молярное соотношение SiO2/Al2O2 силикаалюмогеля составляет от 3 до 30, предпочтительно от 6 до 16; и молярное соотношение SiO2/Al2O3 силикаалюмозоля составляет от 3 до 30, предпочтительно от 6 до 16.Optionally, in step (b), the second silicon source is at least one selected from the group consisting of soluble glass, silica alumina gel, and silica alum sol; preferably, the molar ratio of SiO 2 /Al 2 O 2 silicaaluminum gel is from 3 to 30, preferably from 6 to 16; and the molar ratio of SiO 2 /Al 2 O 3 of the silicaalumina sol is 3 to 30, preferably 6 to 16.

Необязательно на стадии (b) источник алюминия представляет собой по меньшей мере одно вещество, выбранное из группы, которую составляют метаалюминат натрия, сульфат алюминия, хлорид алюминия, нитрат алюминия и псевдобемит.Optionally, in step (b), the aluminum source is at least one selected from the group consisting of sodium metaaluminate, aluminum sulfate, aluminum chloride, aluminum nitrate, and pseudoboehmite.

Необязательно элемент алюминий из структурообразующего вещества составляет от 3 до 30% элемента алюминия во второй смеси в пересчете на элемент в молях.Optionally, the aluminum element from the structurant constitutes from 3 to 30% of the aluminum element in the second mixture, based on the element in moles.

Необязательно на стадии (b) смешивание осуществляют в процессе перемешивания, причем условия перемешивания не ограничены определенным образом, если достигается гомогенное смешивание.Optionally, in step (b), the mixing is carried out during mixing, and the mixing conditions are not limited in a certain way, as long as homogeneous mixing is achieved.

Необязательно на стадии (с) условия гидротермальной кристаллизации не ограничены определенным образом, причем могут быть использованы традиционные условия гидротермальной кристаллизации, известные в технике, при том условии, что может быть получено молекулярное сито NaY согласно настоящему изобретению. Необязательно условия гидротермальной кристаллизации включают, например, температуру от 40 до 100°С, предпочтительно от 90 до 100°С и продолжительность от 10 до 60 часов, предпочтительно от 15 до 48 часов.Optionally, in step (c), the hydrothermal crystallization conditions are not particularly limited, and conventional hydrothermal crystallization conditions known in the art can be used, provided that the NaY molecular sieve of the present invention can be obtained. Optional hydrothermal crystallization conditions include, for example, a temperature of 40 to 100°C, preferably 90 to 100°C, and a duration of 10 to 60 hours, preferably 15 to 48 hours.

Согласно представленной выше технической схеме структурообразующее вещество сначала вводят в контакт с первым источником кремния с образованием высокой локальной концентрации кремния, таким образом, что упрощается образование зародышей кристаллов с высокой концентрацией атомов кремния. При последующем росте кристаллических зерен источник кремния расходуется быстрее, чем источник алюминия, и концентрация атомов кремния также уменьшается быстрее, таким образом, что соотношение кремния и алюминия на поверхности зародышей кристаллов постепенно уменьшается, и, наконец, получается молекулярное сито NaY с обогащенной алюминием поверхностью, причем молекулярное сито NaY имеет больший градиент распределения каркасных атомов алюминия от поверхности к центру частицы по сравнению с традиционными молекулярными ситами. Для способа, предложенного в настоящей заявке, не требуются дополнительные матричные агенты или добавки, используемые исходные материалы являются дешевыми и легкодоступными, синтез может быть успешно осуществлен посредством одностадийной гидротермальной кристаллизации, и осуществление способа является простым и легким.According to the above technical scheme, the structurant is first contacted with the first source of silicon to form a high local concentration of silicon, so that the formation of crystal nuclei with a high concentration of silicon atoms is facilitated. With the subsequent growth of crystal grains, the silicon source is consumed faster than the aluminum source, and the concentration of silicon atoms also decreases faster, so that the ratio of silicon and aluminum on the surface of the crystal nuclei gradually decreases, and finally a NaY molecular sieve with an aluminum-rich surface is obtained, moreover, the NaY molecular sieve has a larger distribution gradient of framework aluminum atoms from the surface to the center of the particle compared to traditional molecular sieves. The method of the present application does not require additional matrix agents or additives, the raw materials used are cheap and readily available, the synthesis can be successfully carried out by one-step hydrothermal crystallization, and the process is simple and easy to carry out.

Третий аспект настоящей заявки включает получение модифицированного молекулярного сита типа Y с обогащенной мезопорами поверхностью, отличающегося тем, что модифицированное молекулярное сито типа Y имеет молярное соотношение SiO2/Al2O3 в объемной фазе, составляющее от 6 до 20, предпочтительно от 8 до 15 и предпочтительнее от 10 до 13, и полный объем пор по методу БЭТ, составляющий не менее чем 0,35 см3/г, предпочтительно не менее чем 0,38 см3/г или не менее чем 0,40 см3/г; объем вторичных пор по методу БЭТ, составляющий не менее чем 0,06 см3/г, предпочтительно не менее чем 0,08 см3/г или не менее чем 0,09 см3/г; и параметры элементарной ячейки: а=b=с=2,44-2,46 нм, и содержание оксида натрия в модифицированном молекулярном сито типа Y составляет не более чем 0,1 мас. % по отношению к полной массе модифицированного молекулярного сита типа Y.The third aspect of the present application includes the preparation of a modified Y-type molecular sieve with a mesopore-enriched surface, characterized in that the modified Y-type molecular sieve has a SiO 2 /Al 2 O 3 molar ratio in the bulk phase of 6 to 20, preferably 8 to 15 and preferably 10 to 13, and a total BET pore volume of not less than 0.35 cm3/g, preferably not less than 0.38 cm3 /g, or not less than 0.40 cm3 /g; a BET secondary pore volume of at least 0.06 cm 3 /g, preferably at least 0.08 cm 3 /g, or at least 0.09 cm 3 /g; and unit cell parameters: a=b=c=2.44-2.46 nm, and the content of sodium oxide in the modified Y-type molecular sieve is not more than 0.1 wt. % based on the total weight of the modified Y-type molecular sieve.

Кроме того, модифицированное молекулярное сито типа Y может иметь полный объем пор по методу БЭТ, составляющий не более чем 0,6 см3/г, предпочтительно не более чем 0,55 см3/г или не более чем 0,50 см3/г; и объем вторичных пор по методу БЭТ, составляющий не более чем 0,40 см3/г, предпочтительно не более чем 0,3 см3/г или не более чем 0,25 см3/г.In addition, the modified Y-type molecular sieve may have a total BET pore volume of no more than 0.6 cm 3 /g, preferably no more than 0.55 cm 3 /g, or no more than 0.50 cm 3 / G; and a BET secondary pore volume of not more than 0.40 cm 3 /g, preferably not more than 0.3 cm 3 /g, or not more than 0.25 cm 3 /g.

Согласно настоящей заявке метод БЭТ для определения полного объема пор и объема вторичных пор, а также метод определения параметры элементарной ячейки, молекулярного сита типа Y хорошо известны специалистам в данной области техники и не будут подробно описаны в настоящем документе.According to the present application, the BET method for determining total pore volume and secondary pore volume, as well as the method for determining the unit cell parameters, Y-type molecular sieve are well known to those skilled in the art and will not be described in detail herein.

Модифицированное молекулярное сито типа Y согласно настоящему изобретению имеет содержание Al от 15 до 24 мас. %, предпочтительно от 16 до 21 мас. %, в пересчете на Al2O3.The modified Y-type molecular sieve according to the present invention has an Al content of 15 to 24 wt. %, preferably from 16 to 21 wt. %, in terms of Al 2 O 3 .

Модифицированное молекулярное сито типа Y согласно настоящему изобретению имеет средний размер частиц от 200 до 600 нм, предпочтительно от 400 до 500 нм.The modified Y type molecular sieve according to the present invention has an average particle size of 200 to 600 nm, preferably 400 to 500 nm.

Модифицированное молекулярное сито типа Y согласно настоящему изобретению имеет удельную площадь поверхности по методу БЭТ от 640 до 790 м2/г, предпочтительно от 690 до 780 м2/г.The modified Y-type molecular sieve of the present invention has a BET specific surface area of 640 to 790 m 2 /g, preferably 690 to 780 m 2 /g.

Четвертый аспект настоящей заявки включает предложение способа получения модифицированного молекулярного сита типа Y, причем способ отличается тем, что включает стадии (а), (b) и (с) способа согласно второму аспекту, а такжеThe fourth aspect of the present application includes the provision of a method for producing a modified type Y molecular sieve, and the method is characterized in that it includes steps (a), (b) and (c) of the method according to the second aspect, and

d. введение молекулярного сита NaY, полученного на стадии (с), в реакцию с аммонием для уменьшения содержания натрия, гидротермальная обработка, деалюминирование и добавку диоксида кремния, для получения модифицированного молекулярного сита типа Y.d. reacting the NaY molecular sieve obtained in step (c) with ammonium to reduce the sodium content, hydrothermal treatment, dealumination, and addition of silica to obtain a modified Y-type molecular sieve.

Необязательно на стадии (d) реакция с аммонием для уменьшения содержания натрия включает обработку молекулярного сита NaY раствором соли аммония, имеющим концентрацию ионов аммония от 0,1 до 1,0 моль/л, предпочтительно от 0,2 до 0,9 моль/л и предпочтительнее от 0,4 до 0,8 моль/л, причем обработка включает, но не ограничивается этим, пропитывание молекулярного сита NaY, полученного на стадии (с), раствором соли аммония. Условия, используемые для этой цели, включают температуру от комнатной температуры до 100°С, предпочтительно от 50 до 100°С, массовое соотношение жидкой и твердой фаз (8-15):1 и продолжительность от 0,2 до 3 часов, предпочтительно от 0,5 до 1,5 часов. Необязательно обработку осуществляют в процессе перемешивания. Соль аммония представляет собой по меньшей мере одно вещество, выбранное из группы, которую составляют нитрат аммония, сульфат аммония, хлорид аммония и ацетат аммония.Optionally, in step (d), the reaction with ammonium to reduce the sodium content comprises treating the NaY molecular sieve with an ammonium salt solution having an ammonium ion concentration of 0.1 to 1.0 mol/l, preferably 0.2 to 0.9 mol/l and more preferably from 0.4 to 0.8 mol/l, and the treatment includes, but is not limited to, impregnation of the NaY molecular sieve obtained in step (c) with an ammonium salt solution. The conditions used for this purpose include a temperature from room temperature to 100°C, preferably from 50 to 100°C, a mass ratio of liquid to solid phases (8-15):1 and a duration of 0.2 to 3 hours, preferably from 0.5 to 1.5 hours. Optionally, the treatment is carried out during the mixing process. The ammonium salt is at least one selected from the group consisting of ammonium nitrate, ammonium sulfate, ammonium chloride and ammonium acetate.

Необязательно на стадии (d) гидротермальная обработка включает обработку молекулярного сита NaY, которое прореагировало с аммонием для уменьшения содержания натрия, в течение от 1 до 3 часов в условиях 100% пара при манометрическом давлении от 0,1 до 0,3 МПа, предпочтительно от 0,1 до 0,2 МПа и температуре от 400 до 700°С, предпочтительно от 500 до 650°С.Optionally, in step (d), the hydrothermal treatment comprises treating the NaY molecular sieve, which has reacted with ammonium to reduce the sodium content, for 1 to 3 hours under 100% steam conditions at a pressure of 0.1 to 0.3 MPa, preferably from 0.1 to 0.2 MPa and a temperature of 400 to 700°C, preferably 500 to 650°C.

Необязательно на стадии (d) деалюминирование и добавка диоксида кремния включают превращение в пульпу молекулярного сита NaY, которое было подвергнуто гидротермальной обработке, чтобы получить суспензию с массовым соотношением жидкой и твердой фаз (3-10):1, добавление (NH4)2SiF6 в суспензию согласно дозировке от 10 до 60 г, предпочтительно от 20 до 40 г (NH4)2SiF6 на 100 г молекулярного сита NaY и перемешивание смеси при температуре от 80 до 120°С, предпочтительно от 85 до 99°С в течение от 0,5 до 5 часов, например, от 1 до 3 часов для извлечения продукта.Optionally, in step (d), dealuminating and adding silica comprises pulping the NaY molecular sieve that has been hydrothermally treated to obtain a liquid-to-solid mass ratio (3-10):1 slurry, adding (NH 4 ) 2 SiF 6 into suspension according to a dosage of 10 to 60 g, preferably 20 to 40 g (NH 4 ) 2 SiF 6 per 100 g of NaY molecular sieve and stirring the mixture at a temperature of 80 to 120°C, preferably 85 to 99°C in for 0.5 to 5 hours, for example 1 to 3 hours to recover the product.

На дополнительной стадии (d) согласно четвертому аспекту молекулярное сито NaY с обогащенной алюминием поверхностью после обработки подергают модификации посредством реакции аммонием для уменьшения содержание натрия, гидротермальной обработке, деалюминированию и добавке диоксида кремния для получения модифицированного молекулярного сита типа Y с обогащенной мезопорами поверхностью.In a further step (d) according to a fourth aspect, the NaY molecular sieve with an aluminum-rich surface after treatment is subjected to modifications by ammonium reaction to reduce the sodium content, hydrothermal treatment, dealumination, and addition of silica to obtain a modified Y-type molecular sieve with a mesopore-rich surface.

Дополнительные признаки и преимущества настоящей заявки будут представлены более подробно в следующем описании.Additional features and advantages of the present application will be presented in more detail in the following description.

Краткое описание чертежейBrief description of the drawings

Сопровождающие фигуры представлены для обеспечения лучшего понимания настоящего изобретения и составляют часть настоящего описания; они предназначены, чтобы проиллюстрировать варианты осуществления настоящей заявки, и служат для разъяснения настоящей заявки вместе с описанием, но не ограничивают настоящую заявку. В числе фигур:The accompanying figures are presented to provide a better understanding of the present invention and form part of the present description; they are intended to illustrate embodiments of the present application and serve to clarify the present application along with the description, but do not limit the present application. Among the figures:

на фиг. 1-2 представлены полученные методом просвечивающей электронной микроскопии (ПЭМ) фотографии модифицированного молекулярного сита типа Y, полученного в примере 9; иin fig. 1-2 are transmission electron microscopy (TEM) photographs of the modified Y-type molecular sieve obtained in Example 9; And

на фиг. 3 представлена полученная методом ПЭМ фотография молекулярного сита типа Y, полученного в сравнительном примере 7.in fig. 3 is a TEM photograph of the Y-type molecular sieve obtained in Comparative Example 7.

Варианты осуществления настоящего изобретенияEmbodiments of the present invention

Варианты осуществления настоящего изобретения будут дополнительно проиллюстрированы ниже со ссылкой на фигуры. Следует понимать, что варианты осуществления представлены исключительно в качестве иллюстрации и разъяснения без ограничения настоящего изобретения.Embodiments of the present invention will be further illustrated below with reference to the figures. It should be understood that the embodiments are presented solely as an illustration and explanation without limiting the present invention.

Все публикации, патентные заявки, патенты и другие документы, упомянутые в настоящем описании, включены во всей своей полноте в настоящий документ посредством ссылки. Если не определены другие условия, все технические и научные термины, используемые в настоящем документе, имеют такие значения, которые обычно понимают специалисты в данной области техники. В случае противоречия, включая определения, преобладающую силу имеет настоящее описание.All publications, patent applications, patents and other documents mentioned in the present description are incorporated herein in their entirety by reference. Unless otherwise specified, all technical and scientific terms used herein have the meanings commonly understood by those skilled in the art. In the event of conflict, including definitions, the present description shall prevail.

Когда в настоящем описании указаны материалы, способы, компоненты, приборы или устройства с термином «известные специалистам в данной области техники» или с аналогичным термином, этот термин означает, что настоящее описание включает указанные объекты, традиционно используемые в технике во время подачи настоящей заявки, а также включает объекты, которые не находятся в настоящее время в применении, но станут известными в технике как подходящие для аналогичной цели.When materials, methods, components, devices, or devices are referred to in this specification with the term "known to those skilled in the art" or a similar term, this term means that the present description includes the specified items conventionally used in the art at the time of filing this application, and also includes items that are not currently in use but will become known in the art as being suitable for a similar purpose.

Кроме того, все диапазоны, упоминаемые в настоящем документе, включают соответствующие конечные точки, если иное условие не задано определенным образом. Кроме того, когда диапазон, один или несколько предпочтительных диапазонов или множество предпочтительных верхних и нижних пределов приведены для количества, концентрации или другого значения или параметра, следует понимать, что все диапазоны, образованные любой парой из любых верхних пределов или соответствующих предпочтительных значений и любых нижних пределов или соответствующих предпочтительных значений, считаются определенным образом описанными, независимо от того, что такие пары значений являются индивидуально описанными.In addition, all ranges referred to herein include their respective endpoints, unless otherwise specifically specified. In addition, when a range, one or more preferred ranges, or a plurality of preferred upper and lower limits are given for an amount, concentration, or other value or parameter, it is to be understood that all ranges formed by any pair of any upper limits or corresponding preferred values and any lower limits or corresponding preferred values are considered to be specifically described, regardless of the fact that such pairs of values are individually described.

Согласно настоящему изобретению, когда техническое решение представлено в неограничительном смысле, таком как «включающее», «содержащее» или аналогичным образом перечисляющее некоторые соответствующие элементы, для специалистов в данной области техники должно быть понятным, что вариант осуществления, состоящий или в основном состоящий из указанных элементов, может быть очевидным образом использован для осуществления технического решения. Таким образом, специалисты в данной области техники должны понимать, что техническое решение, приведенное в настоящем изобретении в неограничительном смысле, также охватывает варианты осуществления, состоящие из перечисленных элементов или в основном состоящие из перечисленных элементов.According to the present invention, when a technical solution is presented in a non-limiting sense, such as "comprising", "comprising", or similarly listing some relevant elements, it should be clear to those skilled in the art that an embodiment consisting or essentially consisting of these elements, can be obviously used to implement the technical solution. Thus, those skilled in the art should understand that the technical solution given in the present invention in a non-limiting sense also covers embodiments consisting of the listed elements or mainly consisting of the listed elements.

Наконец, все процентные доли, части, соотношения и другие величины, включенные в настоящее описание, указаны по отношению к массе, если иное условие не задано определенным образом; но если масса не представляет собой основание согласно традиционному пониманию специалистов в данной области техники, то основание определяется согласно традиционному пониманию специалистов в данной области техники.Finally, all percentages, parts, ratios, and other values included in the present description, are indicated in relation to the mass, unless otherwise specified in a certain way; but if the mass is not a base according to the traditional understanding of those skilled in the art, then the base is determined according to the traditional understanding of those skilled in the art.

Первый аспект настоящей заявки включает получение молекулярного сита NaY с обогащенной алюминием поверхностью, причем индекс D распределения Al молекулярного сита удовлетворяет условию 1,01 ≤ D ≤ 10, предпочтительно 1,1 ≤ D ≤ 6, предпочтительнее 1,2 или 1,3 ≤ D ≤ 4, при этом D=Al (S)/Al (С), Al (S) означает содержание алюминия на поверхности и в области от 2 до 6 нм под поверхностью молекулярного сита при измерении методом РФЭС, и Аl (С) означает содержание алюминия всего молекулярного сита при измерении методом РФЭС. Согласно предпочтительному варианту осуществления молекулярное сито с обогащенной алюминием поверхностью имеет молярное соотношение SiO2/Al2O3 на поверхности от 1 до 10, предпочтительно от 2 до 8 и предпочтительнее от 2,5 до 5 и молярное соотношение SiO2/Al2O3 в объемной фазе от 2 до 20, предпочтительно от 4 до 15 и предпочтительнее 6 до 10.The first aspect of the present application involves the preparation of a NaY molecular sieve with an aluminum-rich surface, wherein the Al distribution index D of the molecular sieve satisfies the condition 1.01 ≤ D ≤ 10, preferably 1.1 ≤ D ≤ 6, more preferably 1.2 or 1.3 ≤ D ≤ 4, while D=Al (S)/Al (C), Al (S) means the aluminum content on the surface and in the region from 2 to 6 nm below the surface of the molecular sieve when measured by XPS, and Al (C) means the content aluminum of the entire molecular sieve when measured by XPS. According to a preferred embodiment, the aluminum-enriched surface molecular sieve has a SiO 2 /Al 2 O 3 molar ratio on the surface of 1 to 10, preferably 2 to 8, and more preferably 2.5 to 5, and a SiO 2 /Al 2 O 3 molar ratio in the bulk phase 2 to 20, preferably 4 to 15 and more preferably 6 to 10.

Молекулярное сито NaY с обогащенной алюминием поверхностью согласно настоящему изобретению имеет содержание Al в пересчете на Al2O3 от 18 до 26 мас. %, предпочтительно от 21 до 25 мас. %.The NaY molecular sieve with an aluminum-rich surface according to the present invention has an Al content in terms of Al 2 O 3 from 18 to 26 wt. %, preferably from 21 to 25 wt. %.

Молекулярное сито NaY с обогащенной алюминием поверхностью согласно настоящему изобретению имеет средний размер частиц от 200 до 600 нм, предпочтительно от 400 до 500 нм.The NaY molecular sieve with an aluminum-rich surface according to the present invention has an average particle size of 200 to 600 nm, preferably 400 to 500 nm.

Молекулярное сито NaY с обогащенной алюминием поверхностью согласно настоящему изобретению имеет удельную площадь поверхности по методу БЭТ от 640 до 790 м2/г, предпочтительно от 690 до 780 м2/г. Молекулярное сито NaY с обогащенной алюминием поверхностью согласно настоящему изобретению имеет объем пор по методу БЭТ от 0,34 до 0,50 мл/г, предпочтительно от 0,36 до 0,45 мл/г.The aluminium-enriched NaY molecular sieve of the present invention has a BET specific surface area of 640 to 790 m 2 /g, preferably 690 to 780 m 2 /g. The NaY molecular sieve with an aluminum-enriched surface according to the present invention has a BET pore volume of 0.34 to 0.50 ml/g, preferably 0.36 to 0.45 ml/g.

Согласно настоящей заявке значения и методы исследования соотношения SiO2/Al2O3 на поверхности и соотношения SiO2/Al2O3 в объемной фазе молекулярного сита хорошо известны специалистам в данной области техники, и определение содержание алюминия молекулярного сита с применением метода РФЭС или рентгеновской флуоресцентная спектроскопии (РФС) также хорошо известно специалистам в данной области техники и не будет подробно описано в настоящем документе.According to the present application, the values and methods for studying the ratio of SiO 2 /Al 2 O 3 on the surface and the ratio of SiO 2 /Al 2 O 3 in the bulk phase of the molecular sieve are well known to those skilled in the art, and determining the aluminum content of the molecular sieve using the XPS method or X-ray fluorescence spectroscopy (XFS) is also well known to those skilled in the art and will not be described in detail herein.

Молекулярное сито NaY с обогащенной алюминием поверхностью согласно настоящей заявке имеет больший градиент распределения алюминия от поверхности к центру частицы, чем традиционные молекулярные сита, как показывает индекс D распределения Al, предложенный согласно настоящему изобретению. Таким образом, когда молекулярное сито получено способом согласно настоящему изобретению, катализатор, получаемый после модификации посредством деалюминирования, с большей легкостью будет иметь больший мезопористый объем на поверхности катализатора, и его получение будет значительно проще.The NaY molecular sieve with an aluminum-rich surface according to the present application has a larger aluminum distribution gradient from the surface to the center of the particle than conventional molecular sieves, as indicated by the Al distribution index D of the present invention. Thus, when the molecular sieve is obtained by the method of the present invention, the catalyst obtained after modification by dealumination will more easily have a larger mesoporous volume on the surface of the catalyst, and its preparation will be much easier.

Второй аспект настоящей заявки включает предложение способа получения молекулярного сита NaY согласно первому аспекту настоящей заявки, причем способ включает следующие стадии:The second aspect of the present application includes the proposal of a method for producing NaY molecular sieve according to the first aspect of the present application, and the method includes the following steps:

a. смешивание структурообразующего вещества с первым источником кремния с получением первой смеси, причем молярный состав структурообразующего вещества представляет собой Na2O:Al2O3:SiO2:H2O=(3-50): 1:(3-50):(100-600), предпочтительно (6-25):1:(6-25):(200-400);a. mixing the structurant with the first source of silicon to obtain the first mixture, wherein the molar composition of the structurant is Na 2 O:Al 2 O 3 :SiO 2 :H 2 O=(3-50):1:(3-50):( 100-600), preferably (6-25):1:(6-25):(200-400);

b. смешивание первой смеси, полученной на стадии (а), со вторым источником кремния, источником алюминия и водой с получением второй смеси;b. mixing the first mixture obtained in step (a) with a second source of silicon, a source of aluminum and water to form a second mixture;

c. осуществление гидротермальной кристаллизации второй смеси, полученной на стадии (b), и сбор твердого продукта;c. carrying out hydrothermal crystallization of the second mixture obtained in step (b) and collecting the solid product;

причем в пересчете на SiO2 массовое соотношение первого источника кремния и второго источника кремния составляет 1:(0,001-20), предпочтительно 1:(0,01-12).moreover, in terms of SiO 2 the mass ratio of the first source of silicon and the second source of silicon is 1:(0.001-20), preferably 1:(0.01-12).

В способе согласно настоящему изобретению структурообразующее вещество сначала вступает в контакт с первым источником кремния с образованием высокой локальной концентрации кремния, таким образом, что упрощается образование зародышей кристаллов с высокой концентрацией атомов кремния. При последующем росте кристаллических зерен источник кремния расходуется быстрее, чем источник алюминия, и концентрация атомов кремния также уменьшается быстрее, таким образом, что соотношение кремния и алюминия на поверхности зародышей кристаллов постепенно уменьшается, и, наконец, получается молекулярное сито NaY с обогащенной алюминием поверхностью, причем молекулярное сито NaY имеет больший градиент распределения каркасных атомов алюминия от поверхности к центру частицы по сравнению с традиционными молекулярными ситами.In the method according to the present invention, the structurant first comes into contact with the first source of silicon to form a high local concentration of silicon, so that the formation of crystal nuclei with a high concentration of silicon atoms is facilitated. With the subsequent growth of crystal grains, the silicon source is consumed faster than the aluminum source, and the concentration of silicon atoms also decreases faster, so that the ratio of silicon and aluminum on the surface of the crystal nuclei gradually decreases, and finally a NaY molecular sieve with an aluminum-rich surface is obtained, moreover, the NaY molecular sieve has a larger distribution gradient of framework aluminum atoms from the surface to the center of the particle compared to traditional molecular sieves.

Согласно настоящему изобретению, структурообразующее вещество на стадии (а) представляет собой традиционное вещество, хорошо известное специалистам в данной области техники для получения молекулярных сит NaY, которые могут быть получены с применением процедур предшествующего уровня техники. Например, структурообразующее вещество может быть получено на стадиях, включающих гомогенное смешивания источника кремния (такого как силикат натрия), источника алюминия (такого как метаалюминат натрия) и необязательно воды согласно молярному соотношению, предпочтительно представляющего собой, например, (6-25)Na2O:Al2O3:(6-25)SiO2:(200-400)H2O, в пересчете на оксиды, выдерживание в течение от 0,5 до 48 часов при температуре от комнатной температуры до 70°С с получением структурообразующего вещества. Согласно предпочтительному варианту осуществления настоящей заявки, чтобы получить более желательный эффект, стадии получения структурообразующего вещества включают смешивание структурообразующего вещества, представляющего собой источник алюминия (такой как метаалюминат натрия) с растворимым стеклом с получением третьей смеси, и воздействие на третью смесь посредством динамического старения и статического старения, а затем смешивание с водой с получением структурообразующего вещества. Кроме того, динамическое старение может включать перемешивание и старение при температуре от 15 до 60°С в течение от 1 до 100 часов, предпочтительно в течение от 3 до 60 часов, предпочтительнее в течение от 5 до 48 часов или в течение от 15 до 48 часов; и статическое старение может включать выдерживание при температуре от 15 до 60°С в течение от 0,5 до 100 часов, предпочтительно от 3 до 60 часов, предпочтительнее от 5 до 48 часов, или от 5 до 15 часов или от 15 до 48 часов.According to the present invention, the structurant in step (a) is a conventional substance well known to those skilled in the art for the preparation of NaY molecular sieves, which can be prepared using prior art procedures. For example, the structurant can be obtained in steps comprising homogeneously mixing a silicon source (such as sodium silicate), an aluminum source (such as sodium metaaluminate) and optionally water according to a molar ratio, preferably representing, for example, (6-25)Na 2 O:Al 2 O 3 :(6-25)SiO 2 :(200-400)H 2 O, in terms of oxides, holding for 0.5 to 48 hours at room temperature to 70°C to obtain structure-forming agent. According to a preferred embodiment of the present application, in order to obtain a more desirable effect, the steps for producing a structurant include mixing an aluminum source structurant (such as sodium metaaluminate) with water glass to form a third mixture, and subjecting the third mixture to dynamic aging and static aging, and then mixing with water to obtain a structure-forming substance. In addition, dynamic aging may include agitation and aging at 15 to 60°C for 1 to 100 hours, preferably 3 to 60 hours, preferably 5 to 48 hours, or 15 to 48 hours. hours; and static aging may include holding at 15 to 60°C for 0.5 to 100 hours, preferably 3 to 60 hours, more preferably 5 to 48 hours, or 5 to 15 hours, or 15 to 48 hours .

Динамическое старение является благоприятным для осуществления достаточного смешивания метаалюмината натрия с растворимым стеклом, и после выдерживания и старения вода может быть добавлена в процессе перемешивания до тех пор, пока не будет достигнуто требуемое молярное соотношение структурообразующего вещества. Структурообразующее вещество, полученное согласно предпочтительный вариант осуществления, является более благоприятным для получения молекулярного сита NaY с обогащенной алюминием поверхностью.Dynamic aging is beneficial to achieve sufficient mixing of sodium metaaluminate with water glass, and after aging and aging, water can be added during mixing until the desired molar ratio of structurant is reached. The structurant obtained according to the preferred embodiment is more favorable for producing NaY molecular sieve with an aluminum-rich surface.

Согласно настоящей заявке на стадии (а) первый источник кремния может представлять собой разнообразные неорганические источники кремния, обычно используемые для получения молекулярного сита NaY, и представлять собой, например, по меньшей мере одно вещество, выбранное из группы, которую составляют растворимое стекло, коллоидный диоксид кремния и силиказоль. Согласно одному варианту осуществления настоящей заявки смешивание осуществляют в процессе перемешивания. Условия перемешивания не ограничены определенным образом, если достигается гомогенное смешивание. В частности, когда первый источник кремния представляет собой твердый источник кремния (такой как коллоидный диоксид кремния), смешивание предпочтительно осуществляют в процессе перемешивания в течение, например, от 30 до 180 минут. Таким образом, твердый источник кремния может лучше смешиваться со структурообразующим веществом, и в результате этого достигается цель настоящей заявки. Согласно другим вариантам осуществления настоящей заявки, когда первый источник кремния представляет собой жидкий источник кремния (например, растворимое стекло, силиказоль и т.д.), смешивание на стадии (а) может представлять смешивание структурообразующего вещества с первым источником кремния в прямоточном режиме, и при этом оно может быть осуществлено в условиях высокоскоростного перемешивания.According to the present application, in step (a), the first silicon source may be a variety of inorganic silicon sources commonly used to produce NaY molecular sieve, and be, for example, at least one substance selected from the group consisting of soluble glass, colloidal dioxide silicon and silica sol. According to one variant of implementation of the present application, the mixing is carried out in the mixing process. The mixing conditions are not particularly limited as long as homogeneous mixing is achieved. In particular, when the first source of silicon is a solid source of silicon (such as colloidal silicon dioxide), mixing is preferably carried out during mixing for, for example, 30 to 180 minutes. Thus, the solid source of silicon can be better mixed with the structurant, and as a result, the purpose of the present application is achieved. According to other embodiments of the present application, when the first silicon source is a liquid silicon source (e.g., water glass, silica sol, etc.), the mixing in step (a) may be a co-current mixing of the structurant with the first silicon source, and however, it can be carried out under conditions of high-speed mixing.

Согласно настоящей заявке на стадии (b) второй источник кремния может быть таким же или отличаться от первого источника кремния. Чтобы получить желательный эффект, второй источник кремния, как правило, представляет собой жидкий источник кремния, и может представлять собой, например, по меньшей мере одно вещество, выбранное из группы, которую составляют растворимое стекло, силикаалюмогель и силикаалюмозоль. Предпочтительнее молярное соотношение SiO2/Al2O3 силикаалюмогеля составляет от 3 до 30, предпочтительно от 6 до 16; молярное соотношение SiO2/Al2O3 силикаалюмозоля составляет от 3 до 30, предпочтительно от 6 до 16. Когда первую смесь смешивают со вторым источником кремния, источником алюминия и водой, может быть предпринято смешивание в прямоточном режиме, и при этом смешивание может быть осуществлено в условиях высокоскоростного перемешивания. Кроме того, второй источник кремния, источник алюминия и вода могут быть добавлены в прямоточном режиме с первой смесью в точке, находящейся на расстоянии от первой смеси.According to the present application, in step (b), the second silicon source may be the same as or different from the first silicon source. To obtain the desired effect, the second source of silicon is typically a liquid source of silicon, and may be, for example, at least one substance selected from the group consisting of water glass, silica aluminogel and silica aluminosol. More preferably, the molar ratio of SiO 2 /Al 2 O 3 silicaaluminum gel is from 3 to 30, preferably from 6 to 16; the molar ratio of SiO 2 /Al 2 O 3 of the silica aluminum sol is 3 to 30, preferably 6 to 16. carried out under conditions of high-speed mixing. In addition, the second source of silicon, the source of aluminum and water can be added in co-current mode with the first mixture at a point located at a distance from the first mixture.

Согласно настоящей заявке на стадии (b) источник алюминия может представлять собой традиционное вещество для получения молекулярного сита NaY, например, по меньшей мере одно вещество, выбранное из группы, которую составляют метаалюминат натрия, сульфат алюминия, хлорид алюминия, нитрат алюминия и псевдобемит. Вода может представлять собой деионизированную или дистиллированную воду.According to the present application, in step (b), the aluminum source may be a conventional NaY molecular sieve material, for example, at least one selected from the group consisting of sodium metaaluminate, aluminum sulfate, aluminum chloride, aluminum nitrate, and pseudoboehmite. The water may be deionized or distilled water.

Согласно настоящей заявке на стадии (b) количества первой смеси, второго источника кремния, источника алюминия и воды не ограничены определенным образом, если молярный состав второй смеси представляет собой Na2O:Al2O3:SiO2:H2O=(1-10):1:(5-50):(100-600), предпочтительно (2-6):1:(8-20):(200-400). Элемент алюминий из структурообразующего вещества составляет от 3 до 30 мол. % элемента алюминия во второй смеси в пересчете на элемент. Необязательно на стадии (b), смешивание осуществляют в процессе перемешивания; причем условия перемешивания не ограничены определенным образом, если достигнуто гомогенное смешивание.According to the present application, in step (b), the amounts of the first mixture, the second silicon source, the aluminum source and water are not specifically limited as long as the molar composition of the second mixture is Na 2 O:Al 2 O 3 :SiO 2 :H 2 O=(1 -10):1:(5-50):(100-600), preferably (2-6):1:(8-20):(200-400). The element aluminum from the structure-forming substance is from 3 to 30 mol. % element aluminum in the second mixture, calculated on the element. Optionally in step (b), mixing is carried out during mixing; moreover, the mixing conditions are not limited in a certain way, if homogeneous mixing is achieved.

Согласно настоящей заявке на стадии (с) условия гидротермальной кристаллизации не ограничены определенным образом, и могут быть использованы традиционные условия гидротермальной кристаллизации, которые известны в технике, если в результате этого может быть получено молекулярное сито NaY, требуемое согласно настоящему изобретению. Необязательно условия гидротермальной кристаллизации включают, например, температуру от 40 до 100°С, предпочтительно от 90 до 100°С и продолжительность от 10 до 60 часов, предпочтительно от 15 до 48 часов.According to the present application, in step (c), the hydrothermal crystallization conditions are not specifically limited, and conventional hydrothermal crystallization conditions that are known in the art can be used as long as the NaY molecular sieve required by the present invention can be obtained as a result. Optional hydrothermal crystallization conditions include, for example, a temperature of 40 to 100°C, preferably 90 to 100°C, and a duration of 10 to 60 hours, preferably 15 to 48 hours.

Третий аспект настоящей заявки включает получение модифицированного молекулярного сита типа Y с обогащенной мезопорами поверхностью, отличающегося тем, что модифицированное молекулярное сито типа Y имеет молярное соотношение SiO2/Al2O3 в объемной фазе от 6 до 20, предпочтительно от 8 до 15 и предпочтительнее от 10 до 13 и полный объем пор по методу БЭТ не менее чем 0,35 см3/г, предпочтительно не менее чем 0,38 см3/г или не менее чем 0,40 см3/г; объем вторичных пор по методу БЭТ не менее чем 0,06 см3/г, предпочтительно не менее чем 0,08 см3/г или не менее чем 0,09 см3/г; и параметры элементарной ячейки: а=b=с=2,44-2,46 нм, и содержание оксида натрия в модифицированном молекулярном сите типа Y составляет не более чем 0,1 мас. % по отношению к полной массе модифицированного молекулярного сита типа Y.The third aspect of the present application includes the preparation of a modified Y-type molecular sieve with a mesopore-enriched surface, characterized in that the modified Y-type molecular sieve has a molar ratio of SiO 2 /Al 2 O 3 in the bulk phase from 6 to 20, preferably from 8 to 15, and more preferably from 10 to 13 and a total BET pore volume of not less than 0.35 cm 3 /g, preferably not less than 0.38 cm 3 /g or not less than 0.40 cm 3 /g; a BET secondary pore volume of not less than 0.06 cm3/g, preferably not less than 0.08 cm3 /g or not less than 0.09 cm3 /g; and unit cell parameters: a=b=c=2.44-2.46 nm, and the content of sodium oxide in the modified Y-type molecular sieve is not more than 0.1 wt. % based on the total weight of the modified Y-type molecular sieve.

Кроме того, модифицированное молекулярное сито типа Y может иметь полный объем пор по методу БЭТ от 0,38 до 0,6 см3/г, и объем вторичных пор по методу БЭТ от 0,06 до 0,4 см3/г.In addition, the modified Y-type molecular sieve may have a total BET pore volume of 0.38 to 0.6 cm 3 /g, and a secondary BET pore volume of 0.06 to 0.4 cm 3 /g.

Согласно настоящей заявке метод БЭТ для определения полного объема пор и объема вторичных пор, а также метод определения параметров элементарной ячейки, молекулярного сита типа Y хорошо известны специалистам в данной области техники и не будут подробно описаны в настоящем документе.According to the present application, the BET method for determining total pore volume and secondary pore volume, as well as the method for determining the unit cell parameters, Y-type molecular sieve are well known to those skilled in the art and will not be described in detail herein.

Четвертый аспект настоящей заявки включает предложение способа получения модифицированного молекулярного сита типа Y, отличающегося тем, что способ включает стадии (а), (b) и (с) способа согласно второму аспекту иThe fourth aspect of the present application includes the provision of a method for producing a modified type Y molecular sieve, characterized in that the method includes steps (a), (b) and (c) of the method according to the second aspect and

d. введение молекулярного сита NaY, полученного на стадии (с) в реакцию с аммонием для уменьшения содержания натрия, гидротермальная обработка, деалюминирование и добавка диоксида кремния для получения модифицированного молекулярного сита типа Y.d. reacting the NaY molecular sieve obtained in step (c) with ammonium to reduce the sodium content, hydrothermal treatment, dealumination, and addition of silica to obtain a modified Y-type molecular sieve.

Согласно настоящей заявке после гидротермальной кристаллизации молекулярное сито NaY, которое может быть получено посредством традиционных стадий фильтрования, промывания и высушивания, вводят в реакцию с аммонием для уменьшения содержания натрия, подвергают гидротермальной обработке и деалюминированию и добавлению кремния таким образом, что может быть получено модифицированное молекулярное сито NaY согласно настоящей заявке.According to the present application, after the hydrothermal crystallization, the NaY molecular sieve, which can be obtained through the conventional steps of filtering, washing and drying, is reacted with ammonium to reduce the sodium content, subjected to hydrothermal treatment and dealumination, and addition of silicon, so that a modified molecular sieve can be obtained. sieve NaY according to the present application.

Согласно настоящей заявке на стадии (d) реакция с аммонием для уменьшения содержание натрия хорошо известна специалистам в данной области техники, и задача представляет собой уменьшение содержания оксида натрия в молекулярном сите, например, до уровня от 2,5 до 5,0 мас. %. В частности, реакция с аммонием для уменьшения содержания натрия может включать обработку молекулярного сита NaY раствором соли аммония, имеющим концентрацию ионов аммония от 0,1 до 1,0 моль/л. Обработка включает, но не ограничена этим, смешивание молекулярного сита NaY, полученного на стадии (с), раствором соли аммония. Условия, используемые для этой обработки, включают температуру от 50 до 100°С, массовое соотношение жидкой и твердой фаз (8-15):1 и продолжительность от 0,5 до 1,5 часов. Обработка может быть осуществлена в процессе перемешивания. Соль аммония может представлять собой по меньшей мере одно вещество, выбранное из группы, которую составляют нитрат аммония, сульфат аммония, хлорид аммония и ацетат аммония. Процесс уменьшения содержания натрия посредством реакции с аммонием может быть осуществлен один или несколько раз с применением одной и той же или различных солей аммония до тех пор, пока содержание оксида натрия молекулярного сита NaY не будет доведено до целевого значения.According to the present application, in step (d), the reaction with ammonium to reduce the sodium content is well known to those skilled in the art, and the objective is to reduce the sodium oxide content of the molecular sieve, for example, to a level of 2.5 to 5.0 wt. %. In particular, the reaction with ammonium to reduce the sodium content may include treating the NaY molecular sieve with an ammonium salt solution having an ammonium ion concentration of 0.1 to 1.0 mol/L. Processing includes, but is not limited to, mixing the NaY molecular sieve obtained in step (c) with an ammonium salt solution. The conditions used for this treatment include a temperature of 50 to 100°C, a mass ratio of liquid to solid phases (8-15):1 and a duration of 0.5 to 1.5 hours. Processing can be carried out during mixing. The ammonium salt may be at least one selected from the group consisting of ammonium nitrate, ammonium sulfate, ammonium chloride and ammonium acetate. The process of reducing the sodium content by reaction with ammonium can be carried out one or more times using the same or different ammonium salts until the sodium oxide content of the molecular sieve NaY is brought to the target value.

Согласно настоящей заявке осуществляемые на стадии (d) гидротермальная обработка, деалюминирование и добавление кремния также хорошо известны специалистам в данной области техники. В частности, гидротермальная обработка может включать, например, обработку молекулярное сито NaY, которое прореагировало с аммонием для уменьшения содержания натрия, в течение от 1 до 3 часов в условиях 100% пара, манометрического давления от 0,1 до 0,2 МПа и температуры от 500 до 650°С. Деалюминирование и добавление кремния могут включать, например, превращение в пульпу молекулярного сита NaY, которое было подвергнуто гидротермальной обработке, чтобы получить суспензию с массовым соотношением жидкой и твердой фаз (3-10):1, добавление (NH4)2SiF6 в суспензию согласно дозировке от 10 до 60 г (NH4)2SiF6 на 100 г молекулярного сита NaY и перемешивание смеси при температуре от 80 до 120°С в течение от 0,5 до 5 часов для извлечения продукта. Способ извлечения продукта может включать фильтрование и высушивание.According to the present application, the hydrothermal treatment, dealumination and addition of silicon carried out in step (d) are also well known to those skilled in the art. In particular, the hydrothermal treatment may include, for example, treating a NaY molecular sieve that has reacted with ammonium to reduce the sodium content for 1 to 3 hours under conditions of 100% steam, a gauge pressure of 0.1 to 0.2 MPa, and a temperature from 500 to 650°C. Dealuminizing and adding silicon may include, for example, pulping a NaY molecular sieve that has been hydrothermally treated to obtain a slurry with a liquid-to-solid mass ratio of (3-10):1, adding (NH 4 ) 2 SiF 6 to the slurry according to the dosage of 10 to 60 g (NH 4 ) 2 SiF 6 per 100 g of NaY molecular sieve, and stirring the mixture at 80 to 120° C. for 0.5 to 5 hours to recover the product. The method for recovering the product may include filtration and drying.

ПримерыExamples

Настоящая заявка будет дополнительно проиллюстрирована ниже посредством ссылки на примеры и сравнительные примеры, но объем настоящей заявки не ограничен только указанными примерами.The present application will be further illustrated below by reference to examples and comparative examples, but the scope of the present application is not limited to these examples.

В каждом из примеров и сравнительных примеров относительную кристалличность молекулярного сита NaY определяли с применением рентгеновского дифрактометра типа XRD6000 от компании Shimadzu в следующих экспериментальных условиях: излучение CuKα, напряжение трубки 40 кВ и ток трубки 40 мА. Относительную кристалличность определяли согласно стандартному методу SH/T0340-92 (Сборник стандартов химической промышленности, опубликованный издательством Standards Press of China, 2000 г.).In each of the Examples and Comparative Examples, the relative crystallinity of the NaY molecular sieve was determined using an XRD6000 type X-ray diffractometer from Shimadzu under the following experimental conditions: CuKα radiation, tube voltage 40 kV, and tube current 40 mA. Relative crystallinity was determined according to the standard method SH/T0340-92 (Compendium of Chemical Industry Standards published by Standards Press of China, 2000).

Молярное соотношение SiO2/Al2O3 на поверхности молекулярного сита измеряли методом РФЭС, причем этот метод также использовали для измерения содержания алюминия на поверхности и в области от 2 до 6 нм под поверхностью образца (Al (S)). Прибор для этого исследования представлял собой рентгеновский фотоэлектронный спектрометр PHI 5000 от компании Perkin-Elmer (электронная система для химического анализа ESCA), где в качестве источника излучения использовали AlKα (1486,6 эВ), и давление в аналитической камере составляло менее чем 10-7 Па в течение измерения. Образец подвергали травлению ионами Ar+ в течение 15 минут перед измерением для удаления оксидов, образующихся в течение обработки образца. В энергии связи всех элементов были внесены поправки на примеси углерода (ЕС16=284,6 эВ), и конкретный метод исследования описан в работе Chinese Journal of Catalysis, 11 (2), 1993: 127.The molar ratio of SiO 2 /Al 2 O 3 on the surface of the molecular sieve was measured by XPS, this method was also used to measure the aluminum content on the surface and in the region from 2 to 6 nm below the surface of the sample (Al (S)). The instrument for this study was a PHI 5000 X-ray photoelectron spectrometer from Perkin-Elmer (electronic system for chemical analysis ESCA), where AlKα (1486.6 eV) was used as a radiation source, and the pressure in the analytical chamber was less than 10 -7 Pa during the measurement. The sample was etched with Ar + ions for 15 minutes prior to measurement to remove oxides formed during sample processing. The binding energies of all elements were corrected for carbon impurities (EC16=284.6 eV) and a specific test method is described in Chinese Journal of Catalysis, 11 (2), 1993: 127.

Молярное соотношение SiO2/Al2O3 в объемной фазе молекулярных сит и общее содержание алюминия в молекулярных ситах, т.е. Al (С) определяли с применением рентгеновской флуоресцентной спектроскопии (РФС). Прибор для исследования представлял собой рентгеновский флуоресцентный спектрометр модели 3271Е от компании Rigaku Industrial Corporation (Япония). В методе исследования были использованы родиевая мишень, напряжение возбуждения 50 кВ и ток возбуждения 50 мА, причем сцинтилляционный счетчик и пропорциональный счетчик были использованы для определения интенсивности спектральных линий каждого элемента, и в образцах были количественно проанализированы содержание SiO2 и содержание Al2O3.The molar ratio of SiO 2 /Al 2 O 3 in the bulk phase of the molecular sieves and the total content of aluminum in the molecular sieves, i.e. Al (C) was determined using X-ray fluorescence spectroscopy (XFS). The research instrument was an X-ray fluorescence spectrometer model 3271E from Rigaku Industrial Corporation (Japan). In the research method, a rhodium target, a driving voltage of 50 kV and a driving current of 50 mA were used, and a scintillation counter and a proportional counter were used to determine the intensity of the spectral lines of each element, and the SiO 2 content and the Al 2 O 3 content were quantitatively analyzed in the samples.

Параметры элементарной ячейки молекулярного сита определяли согласно стандартному методу SH/T0339-92 (Сборник стандартов химической промышленности, опубликованный издательством Standards Press of China, 2000 г.).The unit cell parameters of the molecular sieve were determined according to the standard method SH/T0339-92 (Compendium of Chemical Industry Standards published by Standards Press of China, 2000).

Удельную площадь поверхности и поровую структуру молекулярного сита исследовали с применением автоматического адсорбционного прибора типа ASAP2420 и автоматического адсорбционного прибора типа ASAP2020 от компании Micromeritics Instruments Corporation (США), и полный объем пор и объем вторичных пор молекулярного сита вычисляли согласно методу БЭТ, включающий следующие конкретные стадии: удельную площадь поверхности по методу БЭТ определяли для 3-5 выбранных значений парциального давления азота в диапазоне от 0,05 до 0,35, измеряли фактическую величину адсорбции азота, а затем удельную площадь поверхности вычисляли посредством применения уравнения БЭТ. Согласно графику кривой t (статистическая толщина адсорбционной пленки) были вычислены объем микропор и полный объем пор, причем объем вторичных пор был вычислен по уравнению Баррета-Джойнера-Халенды (БДХ).The specific surface area and pore structure of the molecular sieve were examined using an ASAP2420 type automatic adsorption instrument and an ASAP2020 type automatic adsorption instrument from Micromeritics Instruments Corporation (USA), and the total pore volume and secondary pore volume of the molecular sieve were calculated according to the BET method including the following specific steps : BET specific surface area was determined for 3-5 selected values of nitrogen partial pressure ranging from 0.05 to 0.35, the actual nitrogen adsorption value was measured, and then the specific surface area was calculated by applying the BET equation. According to the plot of the curve t (statistical thickness of the adsorption film), the micropore volume and the total pore volume were calculated, and the secondary pore volume was calculated using the Barret-Joyner-Halenda (BDH) equation.

Морфологию и размер зерен молекулярного сита определяли методом электронной микроскопии. Использовали сканирующий электронный микроскоп (СЭМ) модели S-4300 от компании Hitachi с ускоряющим напряжением 10 кВ и приставкой для энергодисперсионной спектроскопии (ЭДС), причем перед исследованием на поверхность образца гальванически наносили слой золота. Катализатор исследовали, используя полевой эмиссионный просвечивающий электронный микроскоп Tecnai G2F 20 от компании FEI, осуществляя суспензионный метод приготовления образца, для чего образец катализатора диспергировали в абсолютном этиловом спирте, встряхивая до гомогенного состояния, смесь наносили каплями на медную сетку и осуществляли наблюдение после полного испарения этилового спирта.The morphology and grain size of the molecular sieve was determined by electron microscopy. A scanning electron microscope (SEM) model S-4300 from Hitachi with an accelerating voltage of 10 kV and an attachment for energy dispersive spectroscopy (EDS) was used, and a layer of gold was galvanically deposited on the surface of the sample before the study. The catalyst was examined using a field emission transmission electron microscope Tecnai G2F 20 from the company FEI, carrying out the suspension method of sample preparation, for which the catalyst sample was dispersed in absolute ethanol, shaking to a homogeneous state, the mixture was applied dropwise onto a copper grid and observed after complete evaporation of ethyl alcohol.

Содержание оксида натрия молекулярного сита определяли с применением рентгеновской флуоресцентной спектроскопии (РФС). Прибор для исследования представлял собой рентгеновский флуоресцентный спектрометр модели 3271Е от компании Rigaku Industrial Corporation (Япония). В методе исследования были использованы родиевая мишень, напряжение возбуждения 50 кВ и ток возбуждения 50 мА, причем сцинтилляционный счетчик и пропорциональный счетчик были использованы для определения интенсивности спектральных линий каждого элемента, и был осуществлен количественный или полуколичественный анализ.The sodium oxide content of the molecular sieve was determined using X-ray fluorescence spectroscopy (XRF). The research instrument was an X-ray fluorescence spectrometer model 3271E from Rigaku Industrial Corporation (Japan). In the research method, a rhodium target, a drive voltage of 50 kV and a drive current of 50 mA were used, and a scintillation counter and a proportional counter were used to determine the intensity of the spectral lines of each element, and a quantitative or semi-quantitative analysis was carried out.

Ниже представлены некоторые исходные материалы, используемые в примерах и сравнительных примерах:Below are some raw materials used in the examples and comparative examples:

высокощелочной раствор метаалюмината натрия от компании Sinopec Changling Refining & Chemical Company, имеющий содержание Al2O3 40,2 г/л, содержание Na2O 255 г/л и плотность 1,324; растворимое стекло от компании Sinopec Changling Refining & Chemical Company, имеющее содержание SiO2 260,6 г/л, содержание Na2O 81,6 г/л, плотность 1,2655 и модуль 3,3; коллоидный диоксид кремния от компании Sinopharm Chemical Reagent Co., Ltd., имеющий содержание SiO2 90%; низкощелочной раствор метаалюмината натрия от компании Sinopec Changling Refining & Chemical Company, имеющий содержание Al2O3 194 г/л, содержание Na2O 286,2 г/л и плотность 1,413; сульфат алюминия от компании Sinopec Changling Refining & Chemical Company, имеющий содержание Al2O3 88,9 г/л и плотность 1,2829; щелочной силиказоль от компании Sinopharm Chemical Reagent Co., Ltd. в аммонийной форме, имеющий содержание Na2O от 0,2 до 0,4%, значение рН от 9 до 10 и содержание SiO2 40%; силикаалюмогель А от компании Sinopharm Chemical Reagent Co., Ltd., имеющий содержание SiO2 90%, содержание Al2O3 10% и молярное соотношение SiO2/Al2O3 15,3; и силикаалюмогель В от компании Sinopharm Chemical Reagent Co., Ltd., имеющий содержание SiO2 85%, содержание Al2O3 15%, и молярное соотношение SiO2/Al2O3 9,6.a highly alkaline sodium metaaluminate solution from Sinopec Changling Refining & Chemical Company having an Al 2 O 3 content of 40.2 g/l, a Na 2 O content of 255 g/l, and a density of 1.324; water glass from Sinopec Changling Refining & Chemical Company, having a SiO 2 content of 260.6 g/l, a Na 2 O content of 81.6 g/l, a density of 1.2655, and a modulus of 3.3; colloidal silicon dioxide from Sinopharm Chemical Reagent Co., Ltd. having a SiO 2 content of 90%; a low alkaline sodium metaaluminate solution from Sinopec Changling Refining & Chemical Company having an Al 2 O 3 content of 194 g/l, a Na 2 O content of 286.2 g/l, and a density of 1.413; aluminum sulfate from Sinopec Changling Refining & Chemical Company, having an Al 2 O 3 content of 88.9 g/l and a density of 1.2829; alkaline silica sol from Sinopharm Chemical Reagent Co., Ltd. in ammonium form, having a Na 2 O content of 0.2 to 0.4%, a pH value of 9 to 10 and a SiO 2 content of 40%; silica aluminum gel A from Sinopharm Chemical Reagent Co., Ltd., having a SiO 2 content of 90%, an Al 2 O 3 content of 10%, and a SiO 2 /Al 2 O 3 molar ratio of 15.3; and silica aluminum gel B from Sinopharm Chemical Reagent Co., Ltd. having a SiO 2 content of 85%, an Al 2 O 3 content of 15%, and a SiO 2 /Al 2 O 3 molar ratio of 9.6.

Примеры 1-8 представлены, чтобы проиллюстрировать молекулярное сито NaY, полученное согласно стадиям (а)-(с) способа второго аспекта настоящей заявки.Examples 1-8 are presented to illustrate the NaY molecular sieve obtained according to steps (a)-(c) of the method of the second aspect of the present application.

Пример 1Example 1

642,44 г высокощелочного раствора метаалюмината натрия добавляли в 866,51 г растворимого стекла, смесь перемешивали для динамического старения в течение 48 часов при комнатной температуре, составляющей 20°С, затем смесь выдерживали и подвергали старению в течение 5 часов при 60°С, и, наконец, 195 г деионизированной воды добавляли в процессе перемешивания, таким образом, чтобы получить структурообразующее вещество, имеющее молярный состав 15Na2O:Al2O3:15SiO2:320H2O.642.44 g of a highly alkaline sodium metaaluminate solution was added to 866.51 g of water glass, the mixture was stirred for dynamic aging for 48 hours at room temperature of 20°C, then the mixture was kept and aged for 5 hours at 60°C, and finally, 195 g of deionized water was added during mixing, so as to obtain a structure-forming substance having a molar composition of 15Na 2 O:Al 2 O 3 :15SiO 2 :320H 2 O.

348,4 г структурообразующего вещества, описанного выше, и 12,63 г первого источника кремния, представляющего собой коллоидный диоксид кремния, смешивали в условиях высокоскоростного перемешивания (скорость вращения составляла 900 об/мин) при комнатной температуре, и перемешивание продолжали в течение 30 минут с получением первой смеси. Затем первую смесь, 508,14 г второго источника кремния, представляющего собой растворимое стекло, 43,10 г источника алюминия, представляющего собой низкощелочной раствор метаалюмината натрия, 286,5 г источника алюминия, представляющего собой сульфат алюминия, и 166,5 г воды добавляли в смесительный резервуар в прямоточном режиме также в условиях высокоскоростного перемешивания при комнатной температуре с получением второй смеси, имеющей молярный состав 2,7Na2O:Al2O3:8,6SiO2:259H2O. Массовое соотношение первого источника кремния и второго источника кремния составляло 1:8,3, и структурообразующее вещество добавляли в таком количестве, что число молей элемента алюминия в структурообразующем веществе составляло 15% числа молей элемента алюминия во второй смеси. После перемешивания до гомогенного состояния смесь помещали в реактор из нержавеющей стали и подвергали статической кристаллизации в течение 24 часов при температуре 100°С, и затем молекулярное сито NaY, представляющее собой продукт Al, получали после фильтрования, промывания высушивания. Результаты, представляющие собой относительную кристалличность и другие параметры продукта, приведены в таблице 1.348.4 g of the structurant described above and 12.63 g of the first source of silicon, which is colloidal silicon dioxide, were mixed under high-speed stirring conditions (rotation speed was 900 rpm) at room temperature, and stirring was continued for 30 minutes to obtain the first mixture. Then the first mixture, 508.14 g of the second source of silicon, which is soluble glass, 43.10 g of the aluminum source, which is a low alkaline solution of sodium metaaluminate, 286.5 g of the aluminum source, which is aluminum sulfate, and 166.5 g of water were added into the mixing tank in direct-flow mode also under high-speed mixing at room temperature to obtain a second mixture having a molar composition of 2.7Na 2 O:Al 2 O 3 :8.6SiO 2 :259H 2 O. The mass ratio of the first source of silicon and the second source silicon was 1:8.3, and the structurant was added in such an amount that the number of moles of the aluminum element in the structurant was 15% of the moles of the aluminum element in the second mixture. After stirring until homogeneous, the mixture was placed in a stainless steel reactor and subjected to static crystallization for 24 hours at a temperature of 100°C, and then a NaY molecular sieve, which is an Al product, was obtained after filtration, drying washing. The results, representing relative crystallinity and other product parameters, are shown in Table 1.

Пример 2Example 2

642,44 г высокощелочного раствора метаалюмината натрия смешивали с 866,51 г растворимого стекла, смесь перемешивали для динамического старения в течение 48 часов при комнатной температуре, составляющей 20°С, затем смесь выдерживали и подвергали старению в течение 5 часов при 60°С, и, наконец, 195 г деионизированной воды добавляли в процессе перемешивания, таким образом, чтобы получить структурообразующее вещество, имеющее молярный состав 15Na2O:Al2O3:15SiO2:320H2O.642.44 g of a highly alkaline sodium metaaluminate solution was mixed with 866.51 g of water glass, the mixture was stirred for dynamic aging for 48 hours at room temperature of 20°C, then the mixture was kept and aged for 5 hours at 60°C, and finally, 195 g of deionized water was added during mixing, so as to obtain a structure-forming substance having a molar composition of 15Na 2 O:Al 2 O 3 :15SiO 2 :320H 2 O.

311,6 г структурообразующего вещества, описанного выше, и 12,63 г первого источника кремния, представляющего собой коллоидный диоксид кремния, смешивали в условиях высокоскоростного перемешивания (скорость вращения составляла 900 об/мин) при комнатной температуре, и перемешивание продолжали в течение 60 минут с получением первой смеси. Затем первую смесь, 441,37 г второго источника кремния, представляющего собой растворимое стекло, 40,00 г источника алюминия, представляющего собой низкощелочной раствор метаалюмината натрия, 251,00 г источника алюминия, представляющего собой сульфат алюминия, и 200,63 г воды добавляли в смесительный резервуар в прямоточном режиме также в условиях высокоскоростного перемешивания при комнатной температуре с получением второй смеси, имеющей молярный состав 2,7Na2O:Al2O3:8,6SiO2:269H2O. Массовое соотношение первого источника кремния и второго источника кремния составляло 1:7,1 в пересчете на SiO2, и структурообразующее вещество добавляли в таком количестве, что число молей элемента алюминия в структурообразующем веществе составляло 15% числа молей элемента алюминия во второй смеси. После перемешивания до гомогенного состояния смесь помещали в реактор из нержавеющей стали и подвергали статической кристаллизации в течение 24 часов при температуре 100°С, и затем молекулярное сито NaY, представляющее собой продукт А2, получали после фильтрования, промывания высушивания. Результаты, представляющие собой относительную кристалличность и другие параметры продукта, приведены в таблице 1.311.6 g of the structurant described above and 12.63 g of the first source of silicon, which is colloidal silicon dioxide, were mixed under high-speed stirring conditions (rotation speed was 900 rpm) at room temperature, and stirring was continued for 60 minutes to obtain the first mixture. Then the first mixture, 441.37 g of the second source of silicon, which is soluble glass, 40.00 g of the aluminum source, which is a low alkaline solution of sodium metaaluminate, 251.00 g of the aluminum source, which is aluminum sulfate, and 200.63 g of water were added into the mixing tank in direct-flow mode also under high-speed stirring at room temperature to obtain a second mixture having a molar composition of 2.7Na 2 O:Al 2 O 3 :8.6SiO 2 :269H 2 O. The mass ratio of the first source of silicon and the second source silicon was 1:7.1 in terms of SiO 2 and the structure-forming substance was added in such an amount that the number of moles of the aluminum element in the structure-forming substance was 15% of the number of moles of the aluminum element in the second mixture. After stirring until homogeneous, the mixture was placed in a stainless steel reactor and subjected to static crystallization for 24 hours at a temperature of 100°C, and then a NaY molecular sieve, which is the A2 product, was obtained after filtering, washing, drying. The results, representing relative crystallinity and other product parameters, are shown in Table 1.

Пример 3Example 3

164,54 г высокощелочного раствора метаалюмината натрия смешивали с 291,37 г растворимого стекла, смесь перемешивали для динамического старения в течение 20 часов при 30°С, затем смесь выдерживали и подвергали старению в течение 15 часов при 40°С, и, наконец, 60 г деионизированной воды добавляли в процессе перемешивания, таким образом, чтобы получить структурообразующее вещество, имеющее молярный состав 20Na2O:Al2O3:20SiO2:380H2O.164.54 g of a highly alkaline sodium metaaluminate solution was mixed with 291.37 g of water glass, the mixture was stirred for dynamic aging for 20 hours at 30°C, then the mixture was held and aged for 15 hours at 40°C, and finally 60 g of deionized water was added during stirring, so as to obtain a structure-forming substance having a molar composition of 20Na 2 O:Al 2 O 3 :20SiO 2 :380H 2 O.

515,91 г структурообразующего вещества, описанного выше, и 592,62 г первого источника кремния, представляющего собой растворимое стекло смешивали в прямоточном режиме в условиях высокоскоростного перемешивания (скорость вращения составляла 900 об/мин) при комнатной температуре, с получением первой смеси. Затем 500 г второго источника кремния, представляющего собой растворимое стекло, 166,31 г источника алюминия, представляющего собой низкощелочной раствор метаалюмината натрия, 332,87 г источника алюминия, представляющего собой сульфат алюминия, и 479,4 г воды добавляли в прямоточном режиме в точке, находящейся на большом расстоянии от первой смеси, в условиях высокоскоростного перемешивания (скорость вращения составляла 900 об/мин) с получением смеси, имеющей молярный состав 4Na2O:Al2O3:9SiO2:220H2O. Массовое соотношение первого источника кремния и второго источника кремния составляло 1:0,83 в пересчете на SiO2, и структурообразующее вещество добавляли в таком количестве, что число молей элемента алюминия в структурообразующем веществе составляло 10% числа молей элемента алюминия во второй смеси. После перемешивания до гомогенного состояния смесь помещали в реактор из нержавеющей стали и подвергали статической кристаллизации в течение 24 часов при температуре 95°С, и затем молекулярное сито NaY, представляющее собой продукт A3, получали после фильтрования, промывания высушивания. Результаты, представляющие собой относительную кристалличность и другие параметры продукта, приведены в таблице 1.515.91 g of the structurant described above and 592.62 g of the first water glass silicon source were mixed in co-current mode under high-speed mixing conditions (rotation speed was 900 rpm) at room temperature to obtain a first mixture. Then 500 g of the second source of silicon, which is water glass, 166.31 g of the aluminum source, which is a low alkaline solution of sodium metaaluminate, 332.87 g of the aluminum source, which is aluminum sulfate, and 479.4 g of water, were added in co-current mode at the point , located at a great distance from the first mixture, under conditions of high-speed mixing (rotation speed was 900 rpm) to obtain a mixture having a molar composition of 4Na 2 O:Al 2 O 3 :9SiO 2 :220H 2 O. The mass ratio of the first source of silicon and the second source of silicon was 1:0.83 in terms of SiO 2 , and the structurant was added in such an amount that the number of moles of the aluminum element in the structurant was 10% of the moles of the aluminum element in the second mixture. After stirring until homogeneous, the mixture was placed in a stainless steel reactor and subjected to static crystallization for 24 hours at a temperature of 95°C, and then the NaY molecular sieve, which is the A3 product, was obtained after filtering, washing, drying. The results, representing relative crystallinity and other product parameters, are shown in Table 1.

Пример 4Example 4

251,76 г высокощелочного раствора метаалюмината натрия смешивали с 349,64 г растворимого стекла, смесь перемешивали для динамического старения в течение 15 часов при 40°С, затем смесь выдерживали и подвергали старению 20 часов при 15°С, и, наконец, 78 г деионизированной воды добавляли в процессе перемешивания, таким образом, чтобы получить структурообразующее вещество, имеющее молярный состав 6Na2O:Al2O3:16SiO2:290H2O.251.76 g of a highly alkaline solution of sodium metaaluminate was mixed with 349.64 g of water glass, the mixture was stirred for dynamic aging for 15 hours at 40°C, then the mixture was kept and aged for 20 hours at 15°C, and finally 78 g deionized water was added during stirring, so as to obtain a structure-forming substance having a molar composition of 6Na 2 O:Al 2 O 3 :16SiO 2 :290H 2 O.

679,4 г структурообразующего вещества, описанного выше, и 1000 г первого источника кремния, представляющего собой растворимое стекло смешивали в прямоточном режиме в условиях высокоскоростного перемешивания при комнатной температуре, с получением первой смеси. Затем первую смесь, 129,04 г второго источника кремния, представляющего собой растворимое стекло, 55,90 г источника алюминия, представляющего собой низкощелочной раствор метаалюмината натрия, 514,81 г источника алюминия, представляющего собой сульфат алюминия, и 489,2 г воды последовательно добавляли в смесительный резервуар с получением второй смеси, имеющей молярный состав 3Na2O:Al2O3:10SiO2:250H2O. Массовое соотношение первого источника кремния и второго источника кремния составляло 1: 0,13 в пересчете на SiO2, и структурообразующее вещество добавляли в таком количестве, что число молей элемента алюминия в структурообразующем веществе составляло 15% числа молей элемента алюминия во второй смеси. После перемешивания до гомогенного состояния смесь помещали в реактор из нержавеющей стали и подвергали статической кристаллизации в течение 36 часов при температуре 95°С, и затем молекулярное сито NaY, представляющее собой продукт А4, получали после фильтрования, промывания высушивания. Результаты, представляющие собой относительную кристалличность и другие параметры продукта, приведены в таблице 1.679.4 g of the structurant described above and 1000 g of the first silica source, which is water glass, were co-currently mixed under high speed stirring conditions at room temperature to obtain a first mixture. Then the first mixture, 129.04 g of the second source of silicon, which is soluble glass, 55.90 g of the aluminum source, which is a low alkaline solution of sodium metaaluminate, 514.81 g of the aluminum source, which is aluminum sulfate, and 489.2 g of water in succession was added to the mixing tank to form a second mixture having a molar composition of 3Na 2 O:Al 2 O 3 :10SiO 2 :250H 2 O. The weight ratio of the first silicon source to the second silicon source was 1:0.13 in terms of SiO 2 , and the structurant was added in such an amount that the number of moles of the aluminum element in the structurant was 15% of the number of moles of the aluminum element in the second mixture. After stirring until homogeneous, the mixture was placed in a stainless steel reactor and subjected to static crystallization for 36 hours at a temperature of 95°C, and then a NaY molecular sieve, which is an A4 product, was obtained after filtering, washing, drying. The results, representing relative crystallinity and other product parameters, are shown in Table 1.

Пример 5Example 5

642,44 г высокощелочного раствора метаалюмината натрия добавляли в 866,51 г растворимого стекла, смесь перемешивали для динамического старения в течение 48 часов при комнатной температуре, составляющей 20°С, затем смесь выдерживали и подвергали старению 5 часов при 60°С, и, наконец, 195 г деионизированной воды добавляли в процессе перемешивания, таким образом, чтобы получить структурообразующее вещество, имеющее молярный состав 15Na2O:Al2O3:15SiO2:320H2O.642.44 g of a highly alkaline sodium metaaluminate solution was added to 866.51 g of water glass, the mixture was stirred for dynamic aging for 48 hours at room temperature of 20°C, then the mixture was held and aged for 5 hours at 60°C, and, finally, 195 g of deionized water was added during stirring, so as to obtain a structure-forming substance having a molar composition of 15Na 2 O:Al 2 O 3 :15SiO 2 :320H 2 O.

348,4 г структурообразующего вещества, описанного выше, и 31,57 г первого источника кремния, представляющего собой щелочной силиказоль, смешивали в условиях высокоскоростного перемешивания при комнатной температуре, с получением первой смеси. Затем 508,14 г второго источника кремния, представляющего собой растворимое стекло, 43,10 г источника алюминия, представляющего собой низкощелочной раствор метаалюмината натрия, 286,5 г источника алюминия, представляющего собой сульфат алюминия, и 147,55 г воды добавляли в прямоточном режиме в точке, находящейся на большом расстоянии от первой смеси, в условиях высокоскоростного перемешивания (скорость вращения составляла 900 об/мин) с получением смеси, имеющей молярный состав 2,7Na2O:Al2O3:8,6SiO2:259H2O. Массовое соотношение первого источника кремния и второго источника кремния составляло 1:10,9 в пересчете на SiO2, и структурообразующее вещество добавляли в таком количестве, что число молей элемента алюминия в структурообразующем веществе составляло 15% числа молей элемента алюминия во второй смеси. После перемешивания до гомогенного состояния смесь помещали в реактор из нержавеющей стали и подвергали статической кристаллизации в течение 24 часов при температуре 100°С, и затем молекулярное сито NaY, представляющее собой продукт А5, получали после фильтрования, промывания высушивания. Результаты, представляющие собой относительную кристалличность и другие параметры продукта, приведены в таблице 1.348.4 g of the structurant described above and 31.57 g of the first silicon source, which is an alkaline silica sol, were mixed under high-speed stirring conditions at room temperature to obtain a first mixture. Then 508.14 g of the second source of silicon, which is water glass, 43.10 g of the aluminum source, which is a low alkaline sodium metaaluminate solution, 286.5 g of the aluminum source, which is aluminum sulfate, and 147.55 g of water, were added in co-current mode at a point far away from the first mixture under high-speed stirring (rotation speed was 900 rpm) to obtain a mixture having a molar composition of 2.7Na 2 O:Al 2 O 3 :8.6SiO 2 :259H 2 O The weight ratio of the first silicon source to the second silicon source was 1:10.9 in terms of SiO 2 , and the structurant was added in such an amount that the number of moles of the aluminum element in the structurant was 15% of the moles of the aluminum element in the second mixture. After stirring until homogeneous, the mixture was placed in a stainless steel reactor and subjected to static crystallization for 24 hours at a temperature of 100°C, and then a NaY molecular sieve, which is an A5 product, was obtained after filtering, washing, drying. The results, representing relative crystallinity and other product parameters, are shown in Table 1.

Пример 6Example 6

642,44 г высокощелочного раствора метаалюмината натрия смешивали с 866,51 г растворимого стекла, смесь перемешивали для динамического старения в течение 48 часов при комнатной температуре, составляющей 20°С, затем смесь выдерживали и подвергали старению в течение 5 часов при 60°С, и, наконец, 195 г деионизированной воды добавляли в процессе перемешивания, таким образом, чтобы получить структурообразующее вещество, имеющее молярный состав 15Na2O:Al2O3:15SiO2:320H2O.642.44 g of a highly alkaline sodium metaaluminate solution was mixed with 866.51 g of water glass, the mixture was stirred for dynamic aging for 48 hours at room temperature of 20°C, then the mixture was kept and aged for 5 hours at 60°C, and finally, 195 g of deionized water was added during mixing, so as to obtain a structure-forming substance having a molar composition of 15Na 2 O:Al 2 O 3 :15SiO 2 :320H 2 O.

311,6 г структурообразующего вещества, описанного выше, 6,63 г первого источника кремния, представляющего собой коллоидный диоксид кремния и 15 г щелочного силиказоля смешивали в условиях высокоскоростного перемешивания (скорость вращения составляла 900 об/мин) при комнатной температуре и перемешивали в течение 170 минут при скорости вращения 900 об/мин с получением первой смеси. Затем первую смесь, 441,37 г второго источника кремния, представляющего собой растворимое стекло, 40 г источника алюминия, представляющего собой низкощелочной раствор метаалюмината натрия, 251 г источника алюминия, представляющего собой сульфат алюминия, и 191,63 г воды добавляли в смесительный резервуар в прямоточном режиме также в условиях высокоскоростного перемешивания (при скорости вращения 900 об/мин) при комнатной температуре с получением второй смеси, имеющей молярный состав 2,7Na2O:Al2O3:8,6SiO2:269H2O. Массовое соотношение первого источника кремния и второго источника кремния составляло 1:8,1 в пересчете на SiO2, и структурообразующее вещество добавляли в таком количестве, что число молей элемента алюминия в структурообразующем веществе составляло 15% числа молей элемента алюминия во второй смеси. После перемешивания до гомогенного состояния смесь помещали в реактор из нержавеющей стали и подвергали статической кристаллизации в течение 24 часов при температуре 100°С, и затем молекулярное сито NaY, представляющее собой продукт А6, получали после фильтрования, промывания высушивания. Результаты, представляющие собой относительную кристалличность и другие параметры продукта, приведены в таблице 1.311.6 g of the structurant described above, 6.63 g of the first source of silicon, which is colloidal silicon dioxide, and 15 g of alkali silica sol were mixed under high-speed stirring conditions (rotation speed was 900 rpm) at room temperature and stirred for 170 minutes at a rotation speed of 900 rpm to obtain the first mixture. Then the first mixture, 441.37 g of the second source of silicon, which is water glass, 40 g of the aluminum source, which is a low alkaline sodium metaaluminate solution, 251 g of the aluminum source, which is aluminum sulfate, and 191.63 g of water, were added to the mixing tank in direct-flow mode also under conditions of high-speed mixing (at a rotation speed of 900 rpm) at room temperature to obtain a second mixture having a molar composition of 2.7Na 2 O:Al 2 O 3 :8.6SiO 2 :269H 2 O. The mass ratio of the first the silicon source and the second silicon source was 1:8.1 in terms of SiO 2 , and the structurant was added in such an amount that the number of moles of the aluminum element in the structurant was 15% of the moles of the aluminum element in the second mixture. After stirring until homogeneous, the mixture was placed in a stainless steel reactor and subjected to static crystallization for 24 hours at a temperature of 100°C, and then a NaY molecular sieve, which is an A6 product, was obtained after filtering, washing, drying. The results, representing relative crystallinity and other product parameters, are shown in Table 1.

Пример 7Example 7

251,76 г высокощелочного раствора метаалюмината натрия добавляли в 349,64 г растворимого стекла, смесь перемешивали для динамического старения в течение 48 часов при комнатной температуре, составляющей 20°С, затем смесь выдерживали и подвергали старению 5 часов при 60°С, и, наконец, 78 г деионизированной воды добавляли в процессе перемешивания, таким образом, чтобы получить структурообразующее вещество, имеющее молярный состав 16Na2O:Al2O316SiO2:290H2O.251.76 g of a highly alkaline solution of sodium metaaluminate was added to 349.64 g of water glass, the mixture was stirred for dynamic aging for 48 hours at room temperature of 20°C, then the mixture was kept and aged for 5 hours at 60°C, and, finally, 78 g of deionized water was added during stirring, so as to obtain a structure-forming substance having a molar composition of 16Na 2 O:Al 2 O 3 16SiO 2 :290H 2 O.

679,4 г структурообразующего вещества, описанного выше, и 1000 г первого источника кремния, представляющего собой растворимое стекло смешивали в прямоточном режиме в условиях высокоскоростного перемешивания (скорость вращения составляла 900 об/мин) при комнатной температуре, с получением первой смеси. Затем 29,36 г второго источника кремния, представляющего собой силикаалюмогель А, 62,41 г источника алюминия, представляющего собой низкощелочной раствор метаалюмината натрия, 533,44 г источника алюминия, представляющего собой сульфат алюминия и 479 г воды добавляли в прямоточном режиме в точке, находящейся на большом расстоянии от первой смеси, в условиях высокоскоростного перемешивания (скорость вращения составляла 1200 об/мин) с получением смеси, имеющей молярный состав 3Na2O:Al2O310SiO2:250H2O. Массовое соотношение первого источника кремния и второго источника кремния составляло 1:0,13 в пересчете на SiO2, и структурообразующее вещество добавляли в таком количестве, что число молей элемента алюминия в структурообразующем веществе составляло 15% числа молей элемента алюминия во второй смеси. После перемешивания до гомогенного состояния смесь помещали в реактор из нержавеющей стали и подвергали статической кристаллизации в течение 24 часов при температуре 95°С, и затем молекулярное сито NaY, представляющее собой продукт А7, получали после фильтрования, промывания высушивания. Результаты, представляющие собой относительную кристалличность и другие параметры продукта, приведены в таблице 1.679.4 g of the structurant described above and 1000 g of the first silica source, which is water glass, were mixed in co-current mode under high-speed mixing conditions (rotation speed was 900 rpm) at room temperature to obtain a first mixture. Then, 29.36 g of the second source of silicon, which is silica aluminum gel A, 62.41 g of the source of aluminum, which is a low alkaline solution of sodium metaaluminate, 533.44 g of the source of aluminum, which is aluminum sulfate, and 479 g of water, were added in co-current mode at the point located at a great distance from the first mixture, under conditions of high-speed mixing (rotation speed was 1200 rpm) to obtain a mixture having a molar composition of 3Na 2 O:Al 2 O 3 10SiO 2 :250H 2 O. The mass ratio of the first source of silicon and the second the source of silicon was 1:0.13 in terms of SiO 2 and the structurant was added in such an amount that the number of moles of the aluminum element in the structurant was 15% of the moles of the aluminum element in the second mixture. After stirring until homogeneous, the mixture was placed in a stainless steel reactor and subjected to static crystallization for 24 hours at a temperature of 95°C, and then a NaY molecular sieve, which is an A7 product, was obtained after filtering, washing, drying. The results, representing relative crystallinity and other product parameters, are shown in Table 1.

Пример 8Example 8

Молекулярное сито NaY получали, осуществляя способ в примере 7, за исключением того, что силикаалюмогель А заменяли равным количеством силикаалюмогеля В. Результаты исследования относительной кристалличности и другие параметры полученного молекулярного сита NaY, представляющего собой продукт А8, приведены в таблице 1.The NaY molecular sieve was obtained by carrying out the method in Example 7, except that silica alumino gel A was replaced with an equal amount of silica alumino gel B. The results of the study of relative crystallinity and other parameters of the resulting NaY molecular sieve, which is the product A8, are shown in Table 1.

Сравнительные примеры 1-6 представлены, чтобы проиллюстрировать способ.Comparative examples 1-6 are presented to illustrate the method.

Сравнительный пример 1Comparative Example 1

348,4 г такого же структурообразующего вещества, как в примере 1, 12,63 г коллоидного диоксида кремния, 508,14 г диоксида кремния, представляющего собой источник растворимого стекла, 43,10 г источника алюминия, представляющего собой низкощелочной раствор метаалюмината натрия, 286,5 г источника алюминия, представляющего собой сульфат алюминия, и 166,5 г воды добавляли в смесительный резервуар при комнатной температуре в условиях высокоскоростного перемешивания с получением реакционной смеси, имеющей молярный состав348.4 g of the same structurant as in example 1, 12.63 g of colloidal silicon dioxide, 508.14 g of silica, which is a source of soluble glass, 43.10 g of a source of aluminum, which is a low alkaline solution of sodium metaaluminate, 286 .5 g of an aluminum source, which is aluminum sulfate, and 166.5 g of water were added to a mixing tank at room temperature under high speed stirring conditions to obtain a reaction mixture having a molar composition

2,7Na2O:Al2O38,6SiO2:259H2O. После перемешивания до гомогенного состояния смесь помещали в реактор из нержавеющей стали и подвергали статической кристаллизации в течение 24 часов при температуре 100°С, и затем молекулярное сито NaY, представляющее собой продукт В1, получали после фильтрования, промывания высушивания. Результаты, представляющие собой относительную кристалличность и другие параметры продукта, приведены в таблице 1.2.7Na 2 O:Al 2 O38.6SiO 2 :259H 2 O. After stirring until homogeneous, the mixture was placed in a stainless steel reactor and subjected to static crystallization for 24 hours at a temperature of 100°C, and then a NaY molecular sieve representing product B1 was obtained after filtration, washing and drying. The results, representing relative crystallinity and other product parameters, are shown in Table 1.

Сравнительный пример 2Comparative Example 2

348,4 г такого же структурообразующего вещества, как в примере 1, 508,14 г растворимого стекла, 43,10 г низкощелочного раствора метаалюмината натрия, 286,5 г сульфата алюминия и 166,5 г воды добавляли в прямоточном режиме в смесительный резервуар при комнатной температуре в условиях высокоскоростного перемешивания. После перемешивания до гомогенного состояния описанную выше смесь дополнительно перемешивали до гомогенного состояния с 12,63 г коллоидного диоксида кремния также при комнатной температуре в условиях высокоскоростного перемешивания с получением реакционной смеси, имеющей молярный состав 2,7Na2O:Al2O38,6SiO2:259H2O. После перемешивания до гомогенного состояния смесь помещали в реактор из нержавеющей стали и подвергали статической кристаллизации в течение 24 часов при температуре 100°С, и затем молекулярное сито NaY, представляющее собой продукт В2, получали после фильтрования, промывания высушивания. Результаты, представляющие собой относительную кристалличность и другие параметры продукта, приведены в таблице 1. Сравнительный пример 3348.4 g of the same structurant as in Example 1, 508.14 g of water glass, 43.10 g of a low alkaline sodium metaaluminate solution, 286.5 g of aluminum sulfate and 166.5 g of water were added in co-current mode to the mixing tank at room temperature under high speed stirring. After stirring until homogeneous, the above mixture was further homogeneously stirred with 12.63 g of colloidal silica, also at room temperature under high-speed stirring conditions, to obtain a reaction mixture having a molar composition of 2.7Na 2 O:Al 2 O38.6SiO 2 : 259H 2 O. After stirring until homogeneous, the mixture was placed in a stainless steel reactor and subjected to static crystallization for 24 hours at a temperature of 100°C, and then a NaY molecular sieve, which is a B2 product, was obtained after filtering, washing, drying. The results, which are relative crystallinity and other parameters of the product, are shown in Table 1. Comparative Example 3

515,9 г структурообразующего вещества (такого же, как в примере 3), 166,31 г низкощелочного раствора метаалюмината натрия, 332,87 г сульфата алюминия, 1092,62 г растворимого стекла и 479,4 г воды последовательно добавляли в смесительный резервуар при комнатной температуре в условиях высокоскоростного перемешивания с получением смеси, имеющей молярный состав 4Na2O:Al2O3:9SiO2:220H2O. После перемешивания до гомогенного состояния смесь помещали в реактор из нержавеющей стали и подвергали статической кристаллизации в течение 24 часов при температуре 95°С, и затем молекулярное сито NaY, представляющее собой продукт В3, получали после фильтрования, промывания высушивания. Результаты, представляющие собой относительную кристалличность и другие параметры продукта, приведены в таблице 1.515.9 g of structurant (same as in Example 3), 166.31 g of a low alkaline sodium metaaluminate solution, 332.87 g of aluminum sulfate, 1092.62 g of water glass and 479.4 g of water were successively added to the mixing tank at room temperature under high-speed stirring to obtain a mixture having a molar composition of 4Na 2 O:Al 2 O 3 :9SiO 2 :220H 2 O. After stirring until homogeneous, the mixture was placed in a stainless steel reactor and subjected to static crystallization for 24 hours at temperature of 95°C, and then the NaY molecular sieve, which is the product of B3, was obtained after filtration, washing, drying. The results, representing relative crystallinity and other product parameters, are shown in Table 1.

Сравнительный пример 4Comparative Example 4

1129,04 г растворимого стекла, 55,90 г низкощелочного раствора метаалюмината натрия, 514,81 г сульфата алюминия, 679,4 г структурообразующего вещества (такого же, как в примере 4) и 489,2 г воды последовательно добавляли в смесительный резервуар при комнатной температуре в условиях высокоскоростного перемешивания, с получением реакционной смеси, имеющей молярный состав 3Na2O:Al2O3:10SiO2:250H2O. После перемешивания до гомогенного состояния смесь помещали в реактор из нержавеющей стали и подвергали статической кристаллизации в течение 24 часов при температуре 95°С, и затем молекулярное сито NaY, представляющее собой продукт В4, получали после фильтрования, промывания высушивания. Результаты, представляющие собой относительную кристалличность и другие параметры продукта, приведены в таблице 1.1129.04 g of water glass, 55.90 g of a low alkaline sodium metaaluminate solution, 514.81 g of aluminum sulfate, 679.4 g of structurant (same as in Example 4) and 489.2 g of water were successively added to the mixing tank at room temperature under high-speed stirring conditions, to obtain a reaction mixture having a molar composition of 3Na 2 O:Al 2 O 3 :10SiO 2 :250H 2 O. After stirring until a homogeneous state, the mixture was placed in a stainless steel reactor and subjected to static crystallization for 24 hours at 95°C, and then the NaY molecular sieve, which is the B4 product, was obtained after filtration, washing, drying. The results, representing relative crystallinity and other product parameters, are shown in Table 1.

Сравнительный пример 5Comparative Example 5

348,4 г структурообразующего вещества (такого же, как в примере 5), 43,10 г низкощелочного раствора метаалюмината натрия, 286,5 г сульфата алюминия, 31,57 г щелочного силиказоля, 508,14 г растворимого стекла и 147,55 г воды добавляли одновременно в смесительный резервуар при комнатной температуре в условиях высокоскоростного перемешивания с получением смеси, имеющей молярный состав 2,7Na2O:Al2O3:8,6SiO2:259H2O. После перемешивания до гомогенного состояния смесь помещали в реактор из нержавеющей стали и подвергали статической кристаллизации в течение 24 часов при температуре 95°С, и затем молекулярное сито NaY, представляющее собой продукт В5, получали после фильтрования, промывания высушивания. Результаты, представляющие собой относительную кристалличность и другие параметры продукта, приведены в таблице 1.348.4 g of structurant (same as in Example 5), 43.10 g of a low alkaline sodium metaaluminate solution, 286.5 g of aluminum sulfate, 31.57 g of alkali silica sol, 508.14 g of water glass and 147.55 g water was added simultaneously to the mixing tank at room temperature under high-speed stirring conditions to obtain a mixture having a molar composition of 2.7Na 2 O:Al 2 O 3 :8.6SiO 2 :259H 2 O. After stirring until homogeneous, the mixture was placed in a reactor from stainless steel and subjected to static crystallization for 24 hours at a temperature of 95°C, and then the NaY molecular sieve, which is the B5 product, was obtained after filtering, washing, drying. The results, representing relative crystallinity and other product parameters, are shown in Table 1.

Сравнительный пример 6Comparative Example 6

311,6 г структурообразующего вещества (такого же, как в примере 6), 441,37 г растворимого стекла, 40 г низкощелочного раствора метаалюмината натрия, 251 г сульфата алюминия, 6,63 г коллоидного диоксида кремния, 15 г щелочного силиказоля и 191,63 г воды одновременно добавляли в смесительный резервуар при комнатной температуре в условиях высокоскоростного перемешивания с получением смеси, имеющей молярный состав 2,7Na2O:Al2O3:8,6SiO2:269H2O. После перемешивания до гомогенного состояния смесь помещали в реактор из нержавеющей стали и подвергали статической кристаллизации в течение 48 часов при температуре 90°С, и затем молекулярное сито NaY, представляющее собой продукт В6, получали после фильтрования, промывания высушивания. Результаты, представляющие собой относительную кристалличность и другие параметры продукта, приведены в таблице 1.311.6 g of structurant (same as in example 6), 441.37 g of water glass, 40 g of a low alkaline sodium metaaluminate solution, 251 g of aluminum sulfate, 6.63 g of colloidal silicon dioxide, 15 g of alkaline silica sol and 191. 63 g of water was simultaneously added to the mixing tank at room temperature under high-speed mixing conditions to obtain a mixture having a molar composition of 2.7Na 2 O:Al 2 O 3 :8.6SiO 2 :269H 2 O. After stirring until homogeneous, the mixture was placed in stainless steel reactor and subjected to static crystallization for 48 hours at a temperature of 90°C, and then NaY molecular sieve, which is a B6 product, was obtained after filtering, washing, drying. The results, representing relative crystallinity and other product parameters, are shown in Table 1.

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

Как можно видеть в таблице 1, молекулярные сита NaY, полученные с применением способа согласно настоящей заявки, были обогащены алюминием на поверхности и имели больший градиент распределения алюминия от поверхности к центру частицы по сравнению с традиционными молекулярными ситами.As can be seen in Table 1, the NaY molecular sieves produced using the method of the present application were enriched in aluminum at the surface and had a larger aluminum distribution gradient from the surface to the center of the particle compared to conventional molecular sieves.

Примеры 9-16 представлены, чтобы проиллюстрировать модифицированные молекулярные сита типа Y, полученные посредством реакции молекулярных сит NaY, полученных в примерах 1-8, с аммонием для уменьшения содержание натрия, с последующей гидротермальной обработкой, деалюминированием и добавкой диоксида кремния согласно стадии d способа четвертого аспекта настоящей заявки.Examples 9-16 are presented to illustrate modified Y-type molecular sieves obtained by reacting the NaY molecular sieves obtained in Examples 1-8 with ammonium to reduce the sodium content, followed by hydrothermal treatment, dealumination and addition of silica according to step d of method four aspect of the present application.

Пример 9Example 9

Образец А1, полученный в примере 1, подвергали реакции с аммонием для уменьшения содержания натрия, гидротермальной обработке, деалюминированию и добавке кремния для получения модифицированного молекулярного сита типа Y с поверхностью, обогащенной мезопорами, осуществляя следующие стадии:Sample A1 obtained in Example 1 was reacted with ammonium to reduce the sodium content, hydrothermally treated, dealuminated, and added with silicon to obtain a modified Y-type molecular sieve with a mesopore-enriched surface by performing the following steps:

Получали 10 л водного раствора нитрата аммония с концентрацией 0,5 моль/л, 1000 г молекулярного сита Аl взвешивали и добавляли в 10 л полученного водного раствора нитрата аммония в процессе перемешивания при скорости вращения 300 об/мин, осуществляя перемешивание при постоянной температуре 90°С в течение одного часа, затем молекулярное сито отфильтровывали, и операцию повторяли до тех пор, пока содержание Na2O в молекулярном сите не составляло 4,5 мас. %. Высушенный образец подвергали гидротермальной обработке в условиях температуры 500°С, 100% пара и манометрического давления 0,1 МПа в течение 1,5 часов. Затем в 1 л деионизированной воды помещали 200 г образца, быстро нагревали и перемешивали при температуре 95°С и скорости перемешивания 300 об/мин. В суспензию молекулярного сита быстро добавляли водный раствор гексафторсиликата аммония, причем всего добавляли 50 г гексафторсиликата аммония, затем перемешивали при постоянной температуре и постоянной скорости в течение 2 часов, фильтровали и высушивали для получения модифицированного молекулярного сита NaY. Продукт обозначали номером NY-1, его свойства представлены в таблице 1, и полученная методом просвечивающей электронной микроскопии (ПЭМ) фотография представлена на фиг. 1-2, где для модифицированного молекулярного сита NaY наблюдалась мезопористая структура.10 L of an aqueous solution of ammonium nitrate with a concentration of 0.5 mol/L was obtained, 1000 g of Al molecular sieve was weighed and added to 10 L of the obtained aqueous solution of ammonium nitrate during stirring at a rotation speed of 300 rpm, stirring at a constant temperature of 90 ° C for one hour, then the molecular sieve was filtered off, and the operation was repeated until the content of Na 2 O in the molecular sieve was 4.5 wt. %. The dried sample was subjected to hydrothermal treatment at a temperature of 500°C, 100% steam and a gauge pressure of 0.1 MPa for 1.5 hours. Then, 200 g of the sample was placed in 1 L of deionized water, heated rapidly and stirred at a temperature of 95°C and a stirring speed of 300 rpm. An aqueous solution of ammonium hexafluorosilicate was added rapidly to the molecular sieve suspension, a total of 50 g of ammonium hexafluorosilicate was added, then stirred at constant temperature and constant speed for 2 hours, filtered and dried to obtain a modified NaY molecular sieve. The product was designated NY-1, its properties are shown in Table 1, and a transmission electron microscopy (TEM) photograph is shown in FIG. 1-2, where a mesoporous structure was observed for the modified NaY molecular sieve.

Пример 10Example 10

Образец А2, полученный в примере 2, подвергали реакции с аммонием для уменьшения содержания натрия, гидротермальной обработке, деалюминированию и добавке кремния для получения модифицированного молекулярного сита типа Y с поверхностью, обогащенной мезопорами, осуществляя следующие стадии:Sample A2 obtained in Example 2 was reacted with ammonium to reduce the sodium content, hydrothermally treated, dealuminated, and added with silicon to obtain a modified Y-type molecular sieve with a mesopore-enriched surface by performing the following steps:

Получали 10 л водного раствора сульфата аммония с концентрацией 0,2 моль/л, 1000 г молекулярного сита А2 взвешивали и добавляли в 10 л полученного водного раствора нитрата аммония в процессе перемешивания при скорости вращения 300 об/мин, осуществляя перемешивание при постоянной температуре 90°С в течение одного часа, затем молекулярное сито отфильтровывали, и операцию повторяли до тех пор, пока содержание Na2O в молекулярном сите не составляло 5,0 мас. %. Высушенный образец подвергали гидротермальной обработке в условиях температуры 570°С, 100% пара и манометрического давления 0,2 МПа в течение 2,0 ч. Затем в 1 л деионизированной воды помещали 300 г образца, быстро нагревали и перемешивали при температуре 80°С и скорости перемешивания 300 об/мин. В суспензию молекулярного сита быстро добавляли водный раствор гексафторсиликата аммония, причем всего добавляли 50 г гексафторсиликата аммония, затем перемешивали при постоянной температуре и постоянной скорости в течение 2 часов, фильтровали и высушивали для получения модифицированного молекулярного сита типа Y. Продукт обозначали номером NY-2, его свойства представлены в таблице 1.10 L of an aqueous solution of ammonium sulfate with a concentration of 0.2 mol/L was obtained, 1000 g of A2 molecular sieve was weighed and added to 10 L of the obtained aqueous solution of ammonium nitrate during stirring at a rotation speed of 300 rpm, stirring at a constant temperature of 90 ° C for one hour, then the molecular sieve was filtered off, and the operation was repeated until the content of Na 2 O in the molecular sieve was 5.0 wt. %. The dried sample was subjected to hydrothermal treatment at a temperature of 570°C, 100% steam and a gauge pressure of 0.2 MPa for 2.0 h. mixing speed 300 rpm. An aqueous solution of ammonium hexafluorosilicate was rapidly added to the molecular sieve suspension, a total of 50 g of ammonium hexafluorosilicate was added, then stirred at constant temperature and constant speed for 2 hours, filtered and dried to obtain a modified Y-type molecular sieve. The product was designated by the number NY-2, its properties are presented in table 1.

Пример 11Example 11

Образец A3, полученный в примере 3, подвергали реакции с аммонием для уменьшения содержания натрия, гидротермальной обработке, деалюминированию и добавке кремния для получения модифицированного молекулярного сита типа Y с поверхностью, обогащенной мезопорами, осуществляя следующие стадии:Sample A3 obtained in Example 3 was reacted with ammonium to reduce the sodium content, hydrothermally treated, dealuminated, and added with silicon to obtain a modified Y-type molecular sieve with a mesopore-enriched surface by performing the following steps:

Получали 10 л водного раствора хлорида аммония с концентрацией 0,5 моль/л, 1000 г молекулярного сита A3 взвешивали и добавляли в 10 л полученного водного раствора нитрата аммония в процессе перемешивания при скорости вращения 300 об/мин, осуществляя перемешивание при постоянной температуре 90°С в течение одного часа, затем молекулярное сито отфильтровывали, и операцию повторяли до тех пор, пока содержание Na2O в молекулярном сите не составляло от 2,5 до 5 мас. %. Высушенный образец подвергали гидротермальной обработке в условиях температуры 550°С, 100% пара и манометрического давления 0,2 МПа в течение 2,5 ч. Затем в 1 л деионизированной воды помещали 100 г образца, быстро нагревали и перемешивали при температуре 95°С и скорости перемешивания 300 об/мин. В суспензию молекулярного сита быстро добавляли водный раствор гексафторсиликата аммония, причем всего добавляли 60 г гексафторсиликата аммония, затем перемешивали при постоянной температуре и постоянной скорости в течение 2 часов, фильтровали и высушивали для получения модифицированного молекулярного сита типа Y. Продукт обозначали номером NY-3, его свойства представлены в таблице 1.10 L of an aqueous solution of ammonium chloride with a concentration of 0.5 mol/L was obtained, 1000 g of A3 molecular sieve was weighed and added to 10 L of the obtained aqueous solution of ammonium nitrate during stirring at a rotation speed of 300 rpm, stirring at a constant temperature of 90° C for one hour, then the molecular sieve was filtered off, and the operation was repeated until the content of Na 2 O in the molecular sieve was from 2.5 to 5 wt. %. The dried sample was subjected to hydrothermal treatment at a temperature of 550°C, 100% steam and a gauge pressure of 0.2 MPa for 2.5 hours. mixing speed 300 rpm. An aqueous solution of ammonium hexafluorosilicate was rapidly added to the molecular sieve suspension, a total of 60 g of ammonium hexafluorosilicate was added, then stirred at constant temperature and constant speed for 2 hours, filtered and dried to obtain a modified Y-type molecular sieve. The product was designated by the number NY-3, its properties are presented in table 1.

Пример 12Example 12

Образец А4, полученный в примере 4, подвергали реакции с аммонием для уменьшения содержания натрия, гидротермальной обработке, деалюминированию и добавке кремния для получения модифицированного молекулярного сита типа Y с поверхностью, обогащенной мезопорами, осуществляя следующие стадии:Sample A4 obtained in Example 4 was reacted with ammonium to reduce the sodium content, hydrothermally treated, dealuminated, and added with silicon to obtain a modified Y-type molecular sieve with a mesopore-enriched surface by performing the following steps:

Получали 10 л водного раствора нитрата аммония с концентрацией 0,7 моль/л, 1000 г молекулярного сита А4 взвешивали и добавляли в 10 л полученного водного раствора нитрата аммония в процессе перемешивания при скорости вращения 300 об/мин, осуществляя перемешивание при постоянной температуре 90°С в течение одного часа, затем молекулярное сито отфильтровывали, и операцию повторяли до тех пор, пока содержание Na2O в молекулярном сите не составляло 4,0 мас. %. Высушенный образец подвергали гидротермальной обработке в условиях температуры 600°С, 100% пара и манометрического давления 0,1 МПа в течение 1,0 ч. Затем в 1 л деионизированной воды помещали 200 г образца, быстро нагревали и перемешивали при температуре 95°С и скорости перемешивания 300 об/мин. В суспензию молекулярного сита быстро добавляли водный раствор гексафторсиликата аммония, причем всего добавляли 50 г гексафторсиликата аммония, затем перемешивали при постоянной температуре и постоянной скорости в течение 2 часов, фильтровали и высушивали для получения модифицированного молекулярного сита типа Y. Продукт обозначали номером NY-4, его свойства представлены в таблице 1.10 L of an aqueous solution of ammonium nitrate with a concentration of 0.7 mol/L was obtained, 1000 g of A4 molecular sieve was weighed and added to 10 L of the obtained aqueous solution of ammonium nitrate during stirring at a rotation speed of 300 rpm, stirring at a constant temperature of 90 ° C for one hour, then the molecular sieve was filtered off, and the operation was repeated until the content of Na 2 O in the molecular sieve was 4.0 wt. %. The dried sample was subjected to hydrothermal treatment at a temperature of 600°C, 100% steam and a gauge pressure of 0.1 MPa for 1.0 h. mixing speed 300 rpm. An aqueous solution of ammonium hexafluorosilicate was added rapidly to the molecular sieve suspension, a total of 50 g of ammonium hexafluorosilicate was added, then stirred at a constant temperature and constant speed for 2 hours, filtered and dried to obtain a modified Y-type molecular sieve. The product was designated by the number NY-4, its properties are presented in table 1.

Пример 13Example 13

Образец А5, полученный в примере 5, подвергали реакции с аммонием для уменьшения содержания натрия, гидротермальной обработке, деалюминированию и добавке кремния для получения модифицированного молекулярного сита типа Y с поверхностью, обогащенной мезопорами, осуществляя следующие стадии:Sample A5 obtained in Example 5 was reacted with ammonium to reduce the sodium content, hydrothermally treated, dealuminated, and added with silicon to obtain a modified Y-type molecular sieve with a mesopore-enriched surface by performing the following steps:

Получали 10 л водного раствора нитрата аммония с концентрацией 0,7 моль/л, 1000 г молекулярного сита А5 взвешивали и добавляли в 10 л полученного водного раствора нитрата аммония в процессе перемешивания при скорости вращения 300 об/мин, осуществляя перемешивание при постоянной температуре 90°С в течение одного часа, затем молекулярное сито отфильтровывали, и операцию повторяли до тех пор, пока содержание Na2O в молекулярном сите не составляло 3,0 мас. %. Высушенный образец подвергали гидротермальной обработке в условиях температуры 600°С, 100% пара и манометрического давления 0,1 МПа в течение 1,0 ч. Затем в 1 л деионизированной воды помещали 200 г образца, быстро нагревали и перемешивали при температуре 95°С и скорости перемешивания 300 об/мин. В суспензию молекулярного сита быстро добавляли водный раствор гексафторсиликата аммония, причем всего добавляли 60 г гексафторсиликата аммония, затем перемешивали при постоянной температуре и постоянной скорости в течение 2 часов, фильтровали и высушивали для получения модифицированного молекулярного сита типа Y. Продукт обозначали номером NY-5, его свойства представлены в таблице 1.10 L of an aqueous solution of ammonium nitrate with a concentration of 0.7 mol/L was obtained, 1000 g of A5 molecular sieve was weighed and added to 10 L of the obtained aqueous solution of ammonium nitrate during stirring at a rotation speed of 300 rpm, stirring at a constant temperature of 90 ° C for one hour, then the molecular sieve was filtered off, and the operation was repeated until the content of Na 2 O in the molecular sieve was 3.0 wt. %. The dried sample was subjected to hydrothermal treatment at a temperature of 600°C, 100% steam and a gauge pressure of 0.1 MPa for 1.0 h. mixing speed 300 rpm. An aqueous solution of ammonium hexafluorosilicate was rapidly added to the molecular sieve suspension, a total of 60 g of ammonium hexafluorosilicate was added, then stirred at constant temperature and constant speed for 2 hours, filtered and dried to obtain a modified Y-type molecular sieve. The product was designated by the number NY-5, its properties are presented in table 1.

Пример 14Example 14

Образец А6, полученный в примере 6, подвергали реакции с аммонием для уменьшения содержания натрия, гидротермальной обработке, деалюминированию и добавке кремния для получения модифицированного молекулярного сита типа Y с поверхностью, обогащенной мезопорами, осуществляя следующие стадии:Sample A6 obtained in Example 6 was reacted with ammonium to reduce the sodium content, hydrothermally treated, dealuminated, and added with silicon to obtain a modified Y-type molecular sieve with a mesopore-enriched surface through the following steps:

Получали 10 л водного раствора нитрата аммония с концентрацией 0,7 моль/л, 1000 г молекулярного сита А6 взвешивали и добавляли в 10 л полученного водного раствора нитрата аммония в процессе перемешивания при скорости вращения 300 об/мин, осуществляя перемешивание при постоянной температуре 90°С в течение одного часа, затем молекулярное сито отфильтровывали, и операцию повторяли до тех пор, пока содержание Na2O в молекулярном сите не составляло 4,5 мас. %. Высушенный образец подвергали гидротермальной обработке в условиях температуры 600°С, 100% пара и манометрического давления 0,1 МПа в течение 1,0 ч. Затем в 1 л деионизированной воды помещали 200 г образца, быстро нагревали и перемешивали при температуре 95°С и скорости перемешивания 300 об/мин. В суспензию молекулярного сита быстро добавляли водный раствор гексафторсиликата аммония, причем всего добавляли 60 г гексафторсиликата аммония, затем перемешивали при постоянной температуре и постоянной скорости в течение 2 часов, фильтровали и высушивали для получения модифицированного молекулярного сита типа Y. Продукт обозначали номером NY-6, его свойства представлены в таблице 1.10 L of an aqueous solution of ammonium nitrate with a concentration of 0.7 mol/L was obtained, 1000 g of A6 molecular sieve was weighed and added to 10 L of the obtained aqueous solution of ammonium nitrate during stirring at a rotation speed of 300 rpm, stirring at a constant temperature of 90 ° C for one hour, then the molecular sieve was filtered off, and the operation was repeated until the content of Na 2 O in the molecular sieve was 4.5 wt. %. The dried sample was subjected to hydrothermal treatment at a temperature of 600°C, 100% steam and a gauge pressure of 0.1 MPa for 1.0 h. mixing speed 300 rpm. An aqueous solution of ammonium hexafluorosilicate was added rapidly to the molecular sieve suspension, a total of 60 g of ammonium hexafluorosilicate was added, then stirred at constant temperature and constant speed for 2 hours, filtered and dried to obtain a modified Y-type molecular sieve. The product was designated as NY-6, its properties are presented in table 1.

Примеры 15 и 16Examples 15 and 16

Образцы, полученные в примерах 7-8, подвергали реакции с аммонием для уменьшения содержания натрия, гидротермальной обработке, деалюминированию и добавке кремния согласно способу примера 9, чтобы получить модифицированные молекулярные сита типа Y с поверхностью, обогащенной мезопорами.The samples prepared in Examples 7-8 were reacted with ammonium to reduce sodium content, hydrothermally treated, dealuminated, and added silicon according to the method of Example 9 to obtain modified Y-type molecular sieves with a mesopore-enriched surface.

Модифицированные молекулярные сита типа Y обозначены номерами NY-7 и NY-8, и их свойства представлены в таблице 1.Modified Y-type molecular sieves are numbered NY-7 and NY-8 and their properties are shown in Table 1.

Сравнительный пример 7Comparative Example 7

Образец, полученный в сравнительном примере 1, подвергали реакции с аммонием для уменьшения содержания натрия, гидротермальной обработке, деалюминированию и добавке кремния согласно способу примера 9, чтобы получить сравнительный продукт, обозначенный номером DB-1, свойства которого представлены в таблице 1, и фотография которого, полученная методом ПЭМ, представлена на фиг. 3, где мезопористая структура не была обнаружена.The sample obtained in Comparative Example 1 was subjected to reaction with ammonium to reduce sodium content, hydrothermal treatment, dealumination, and silicon addition according to the method of Example 9 to obtain a comparative product designated as DB-1, the properties of which are shown in Table 1, and a photograph of which obtained by TEM is shown in Fig. 3, where no mesoporous structure was found.

Сравнительный пример 8Comparative Example 8

Образец, полученный в сравнительном примере 2, подвергали реакции с аммонием для уменьшения содержания натрия, гидротермальной обработке, деалюминированию и добавке кремния согласно способу примера 9, чтобы получить сравнительный продукт, обозначенный номером DB-2, свойства которого представлены в таблице 1.The sample obtained in Comparative Example 2 was subjected to reaction with ammonium to reduce sodium content, hydrothermal treatment, dealumination and addition of silicon according to the method of Example 9 to obtain a comparative product designated as DB-2, the properties of which are shown in Table 1.

Сравнительный пример 9Comparative Example 9

Образец, полученный в сравнительном примере 3, подвергали реакции с аммонием для уменьшения содержания натрия, гидротермальной обработке, деалюминированию и добавке кремния согласно способу примера 11, чтобы получить сравнительный продукт, обозначенный номером DB-3, свойства которого представлены в таблице 1.The sample obtained in Comparative Example 3 was subjected to reaction with ammonium to reduce sodium content, hydrothermal treatment, dealumination, and addition of silicon according to the method of Example 11 to obtain a comparative product designated as DB-3, the properties of which are shown in Table 1.

Сравнительный пример 10Comparative Example 10

Образец, полученный в сравнительном примере 4, подвергали реакции с аммонием для уменьшения содержания натрия, гидротермальной обработке, деалюминированию и добавке кремния согласно способу примера 12, чтобы получить сравнительный продукт, обозначенный номером DB-4, свойства которого представлены в таблице 1.The sample obtained in Comparative Example 4 was reacted with ammonium to reduce the sodium content, hydrothermally treated, dealuminated, and added silicon according to the method of Example 12 to obtain a comparative product designated as DB-4, the properties of which are shown in Table 1.

Сравнительный пример 11Comparative Example 11

Образец, полученный в сравнительном примере 5, подвергали реакции с аммонием для уменьшения содержания натрия, гидротермальной обработке, деалюминированию и добавке кремния согласно способу примера 13, чтобы получить сравнительный продукт, обозначенный номером DB-5, свойства которого представлены в таблице 1.The sample obtained in Comparative Example 5 was subjected to reaction with ammonium to reduce sodium content, hydrothermal treatment, dealumination, and addition of silicon according to the method of Example 13 to obtain a comparative product designated as DB-5, the properties of which are shown in Table 1.

Сравнительный пример 12Comparative Example 12

Образец, полученный в сравнительном примере 6, подвергали реакции с аммонием для уменьшения содержания натрия, гидротермальной обработке, деалюминированию и добавке кремния согласно способу примера 14, чтобы получить сравнительный продукт, обозначенный номером DB-6, свойства которого представлены в таблице 1.The sample obtained in Comparative Example 6 was subjected to reaction with ammonium to reduce sodium content, hydrothermal treatment, dealumination, and silicon addition according to the method of Example 14 to obtain a comparative product designated as DB-6, the properties of which are shown in Table 1.

Figure 00000003
Figure 00000003

Предпочтительные варианты осуществления настоящей заявки были подробно описаны выше со ссылкой на фигуры, однако настоящая заявка не ограничена конкретными подробностями представленных выше вариантов осуществления, и разнообразные простые модификации могут быть произведены в техническом решении согласно настоящей заявке в пределах технической идеи настоящей заявки, и все указанные простые модификации принадлежат к объему патентной защиты настоящей заявки.The preferred embodiments of the present application have been described in detail above with reference to the figures, however, the present application is not limited to the specific details of the above embodiments, and various simple modifications can be made in the technical solution according to the present application within the technical idea of the present application, and all of these simple modifications belong to the scope of patent protection of the present application.

Следует отметить, что в представленных выше вариантах осуществления разнообразные конкретные признаки, описанные в указанных вариантах осуществления, могут быть объединены любым подходящим образом в случае отсутствия противоречия, и во избежание необязательного повтора разнообразные возможные сочетания не должны быть подробно описаны в настоящей заявке.It should be noted that in the above embodiments, the various specific features described in these embodiments may be combined in any suitable manner unless there is conflict, and in order to avoid unnecessary repetition, the various possible combinations need not be detailed herein.

Кроме того, может быть произведено любое сочетание в пределах разнообразных вариантов осуществления настоящей заявки, причем эти сочетания также следует рассматривать в качестве раскрытия настоящей заявки при том условии, что они не выходят за пределы идеи настоящей заявки.In addition, any combination can be made within the various embodiments of the present application, and these combinations should also be considered as a disclosure of the present application, provided that they do not go beyond the spirit of the present application.

Claims (42)

1. Молекулярное сито NaY с обогащенной алюминием поверхностью, отличающееся тем, что индекс D распределения Al молекулярного сита удовлетворяет условию: 1,01≤D≤10,1. A NaY molecular sieve with an aluminum-enriched surface, characterized in that the Al distribution index D of the molecular sieve satisfies the condition: 1.01≤D≤10, причемand D=Al (S)/Al (С),D=Al(S)/Al(C), Al (S) означает содержание алюминия на поверхности и в области от 2 до 6 нм под поверхностью молекулярного сита при измерении методом рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии (РФЭС), иAl (S) means the aluminum content on the surface and in the region from 2 to 6 nm below the surface of the molecular sieve as measured by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), and Al (С) означает содержание алюминия всего молекулярного сита при измерении методом РФЭС, в котором молекулярное сито с обогащенной алюминием поверхностью имеет молярное соотношение SiO2/Al2O3 на поверхности от 1 до 10 и молярное соотношение SiO2/Al2O3 в объемной фазе от 2 до 20.Al (C) means the aluminum content of the total molecular sieve as measured by XPES, in which the molecular sieve with an aluminum-enriched surface has a SiO 2 /Al 2 O 3 molar ratio in the surface from 1 to 10 and a SiO 2 /Al 2 O 3 molar ratio in bulk phase from 2 to 20. 2. Молекулярное сито NaY по п. 1, отличающееся тем, что индекс D распределения Al молекулярного сита удовлетворяет условию: 1,3≤D≤4.2. Molecular sieve NaY according to claim 1, characterized in that the distribution index D Al of the molecular sieve satisfies the condition: 1.3≤D≤4. 3. Молекулярное сито NaY по п. 1, отличающееся тем, что молярное соотношение SiO2/Al2O3 на поверхности от 2,5 до 5 и молярное соотношение SiO2/Al2O3 в объемной фазе от от 6 до 10.3. NaY molecular sieve according to claim 1, characterized in that the molar ratio of SiO 2 /Al 2 O 3 on the surface is from 2.5 to 5 and the molar ratio of SiO 2 /Al 2 O 3 in the bulk phase is from 6 to 10. 4. Молекулярное сито NaY по п. 1, отличающееся тем, что молекулярное сито NaY с обогащенной алюминием поверхностью имеет содержание Al в пересчете на Al2O3 от 18 до 26 мас. %.4. NaY molecular sieve according to claim 1, characterized in that the NaY molecular sieve with an aluminum-enriched surface has an Al content in terms of Al 2 O 3 from 18 to 26 wt. %. 5. Молекулярное сито NaY по п. 4, отличающееся тем, что молекулярное сито NaY с обогащенной алюминием поверхностью имеет содержание Al в пересчете на Al2O3 от 21 до 25 мас. %.5. NaY molecular sieve according to claim 4, characterized in that the NaY molecular sieve with an aluminum-enriched surface has an Al content in terms of Al 2 O 3 from 21 to 25 wt. %. 6. Молекулярное сито NaY по п. 1, отличающееся тем, что молекулярное сито NaY с обогащенной алюминием поверхностью имеет средний размер частиц от 200 до 600 нм.6. NaY molecular sieve according to claim 1, characterized in that the NaY molecular sieve with an aluminum-enriched surface has an average particle size of 200 to 600 nm. 7. Молекулярное сито NaY по п. 1, отличающееся тем, что молекулярное сито NaY с обогащенной алюминием поверхностью имеет средний размер частиц от 400 до 500 нм.7. NaY molecular sieve according to claim 1, characterized in that the NaY molecular sieve with an aluminum enriched surface has an average particle size of 400 to 500 nm. 8. Способ получения молекулярного сита NaY по п. 1, отличающийся тем, что он включает следующие стадии:8. A method for producing a NaY molecular sieve according to claim 1, characterized in that it includes the following steps: а) смешивание структурообразующего вещества с первым источником кремния с получением первой смеси, причем молярный состав структурообразующего вещества представляет собой Na2O:Al2O3:SiO2:H2O=(3-50):1:(3-50):(100-600);a) mixing the structurant with the first source of silicon to obtain the first mixture, wherein the molar composition of the structurant is Na 2 O:Al 2 O 3 :SiO 2 :H 2 O=(3-50):1:(3-50) :(100-600); b) смешивание первой смеси, полученной на стадии (а), со вторым источником кремния, источником алюминия и водой с получением второй смеси;b) mixing the first mixture obtained in step (a) with a second source of silicon, a source of aluminum and water to obtain a second mixture; c) осуществление гидротермальной кристаллизации второй смеси, полученной на стадии (b), и сбор твердого продукта;c) carrying out hydrothermal crystallization of the second mixture obtained in step (b) and collecting the solid product; причем в пересчете на SiO2 массовое соотношение первого источника кремния и второго источника кремния составляет 1:(0,001-20), и причем молярный состав второй смеси представляет собой Na2O:Al2O3:SiO2:H2O=(1-10):1:(5-50):(100-600).moreover, in terms of SiO 2 , the mass ratio of the first source of silicon and the second source of silicon is 1:(0.001-20), and moreover, the molar composition of the second mixture is Na 2 O:Al 2 O 3 :SiO 2 :H 2 O=(1 -10):1:(5-50):(100-600). 9. Способ по п. 8, в котором на этапе а) молярный состав структурообразующего вещества представляет собой Na2O:Al2O3:SiO2:H2O=(6-25):1:(6-25):(200-400), и в пересчете на SiO2 массовое соотношение первого источника кремния и второго источника кремния составляет 1:(0,01-12).9. The method according to claim 8, in which in step a) the molar composition of the structure-forming substance is Na 2 O:Al 2 O 3 :SiO 2 :H 2 O=(6-25):1:(6-25): (200-400), and in terms of SiO 2 the mass ratio of the first source of silicon and the second source of silicon is 1:(0.01-12). 10. Способ по п. 8, в котором на стадии (а) структурообразующее вещество получают, осуществляя следующие операции: смешивание источника алюминия для структурообразующего вещества с растворимым стеклом с получением третьей смеси, осуществление динамического старения и статического старения третьей смеси, а затем смешивание третьей смеси с водой с получением структурообразующего вещества;10. The method according to claim 8, wherein in step (a) the structurant is obtained by performing the following operations: mixing the source of aluminum for the structurant with soluble glass to obtain a third mixture, performing dynamic aging and static aging of the third mixture, and then mixing the third mixtures with water to obtain a structure-forming substance; динамическое старение включает старение в процессе перемешивания при температуре от 15 до 60°С в течение от 1 до 100 часов, и статическое старение включает старение в процессе выдерживания при температуре от 15 до 60°С в течение 0,5-100 часов.dynamic aging includes aging while stirring at 15 to 60°C for 1 to 100 hours, and static aging includes aging while holding at 15 to 60°C for 0.5 to 100 hours. 11. Способ по п. 10, в котором источником алюминия является метаалюминат натрия.11. The method of claim 10 wherein the aluminum source is sodium metaaluminate. 12. Способ по п. 10, в котором старение в процессе перемешивания осуществляют в течение от 5 до 48 часов и старение в процессе выдерживания осуществляют в течение от 5 до 48 часов.12. The method of claim 10, wherein the stirring aging is carried out for 5 to 48 hours and the holding aging is carried out for 5 to 48 hours. 13. Способ по п. 8, в котором на стадии (а) первый источник кремния представляет собой по меньшей мере одно вещество, выбранное из группы, которую составляют растворимое стекло, коллоидный диоксид кремния и силиказоль.13. The method of claim 8, wherein in step (a) the first silicon source is at least one selected from the group consisting of soluble glass, colloidal silicon dioxide, and silica sol. 14. Способ по п. 8, в котором на стадии (а) первый источник кремния представляет собой твердый источник кремния, и смешивание осуществляют в процессе перемешивания в течение от 30 до 180 минут.14. The method of claim 8, wherein in step (a) the first silicon source is a solid silicon source and the mixing is carried out during mixing for 30 to 180 minutes. 15. Способ по п. 8, в котором на стадии (b) вторая смесь имеет молярный состав Na2O:Al2O3:SiO2:H2O=(2-6):1:(8-20):(200-400).15. The method according to claim 8, wherein in step (b) the second mixture has the molar composition Na 2 O:Al 2 O 3 :SiO 2 :H 2 O=(2-6):1:(8-20): (200-400). 16. Способ по п. 8, в котором на стадии (b) второй источник кремния представляет собой по меньшей мере одно вещество, выбранное из группы, которую составляют растворимое стекло, силикаалюмогель и силикаалюмозоль; молярное соотношение SiO2/Al2O3 силикаалюмогеля составляет от 3 до 30, и молярное соотношение SiO2/Al2O3 силикаалюмозоля составляет от 3 до 30.16. The method according to p. 8, in which in stage (b) the second source of silicon is at least one substance selected from the group consisting of soluble glass, silica aluminogel and silica aluminosol; the molar ratio of SiO 2 /Al 2 O 3 of the silicaaluminum gel is from 3 to 30, and the molar ratio of SiO 2 /Al 2 O 3 of the silicaaluminum sol is from 3 to 30. 17. Способ по п. 16, в котором молярное соотношение SiO2/Al2O3 силикаалюмогеля составляет от 6 до 16, и молярное соотношение SiO2/Al2O3 силикаалюмозоля составляет от 6 до 16.17. The method according to claim 16, in which the molar ratio of SiO 2 /Al 2 O 3 silicaaluminum gel is from 6 to 16, and the molar ratio of SiO 2 /Al 2 O 3 of silicaaluminum sol is from 6 to 16. 18. Способ по п. 8, в котором на стадии (b) источник алюминия представляет собой по меньшей мере одно вещество, выбранное из группы, которую составляют метаалюминат натрия, сульфат алюминия, хлорид алюминия, нитрат алюминия и псевдобемит.18. The method of claim 8, wherein in step (b) the aluminum source is at least one selected from the group consisting of sodium metaaluminate, aluminum sulfate, aluminum chloride, aluminum nitrate, and pseudoboehmite. 19. Способ по п. 8, в котором элемент алюминий в структурообразующем веществе составляет от 3 до 30% элемента алюминия во второй смеси в пересчете на элемент в молях.19. The method of claim. 8, wherein the element aluminum in the structure-forming substance is from 3 to 30% of the aluminum element in the second mixture, calculated on the element in moles. 20. Способ по п. 8, в котором на стадии (с) условия гидротермальной кристаллизации включают температуру от 40 до 100°С и продолжительность от 10 до 60 часов.20. The method of claim 8, wherein in step (c) the hydrothermal crystallization conditions comprise a temperature of 40 to 100° C. and a duration of 10 to 60 hours. 21. Способ по п. 20, в котором на стадии (с) условия гидротермальной кристаллизации включают температуру от 90 до 100°С и продолжительность от 15 до 48 часов.21. The method of claim 20 wherein in step (c) the hydrothermal crystallization conditions comprise a temperature of 90 to 100° C. and a duration of 15 to 48 hours. 22. Способ получения модифицированного молекулярного сита типа Y, включающий стадии (а), (b) и (с) по п. 8, а также22. A method for producing a modified Y-type molecular sieve, comprising steps (a), (b) and (c) according to claim 8, and also d) введение молекулярного сита NaY, полученного на стадии (с), в реакцию с аммонием для уменьшения содержания натрия, гидротермальная обработка, и деалюминирование и добавка диоксида кремния с получением модифицированного молекулярного сита типа Y.d) reacting the NaY molecular sieve obtained in step (c) with ammonium to reduce the sodium content, hydrothermal treatment, and dealuminating and adding silica to form a modified Y-type molecular sieve. 23. Способ по п. 22, в котором реакция с аммонием для уменьшения содержания натрия на стадии (d) включает обработку молекулярного сита NaY с раствором соли аммония, имеющим концентрацию ионов аммония от 0,1 до 1,0 моль/л, причем условия обработки включают температуру от комнатной температуры до 100°С, массовое соотношение жидкой и твердой фаз (8-15):1 и продолжительность от 0,2 до 3 часов.23. The method of claim 22 wherein the reaction with ammonium to reduce the sodium content in step (d) comprises treating the NaY molecular sieve with an ammonium salt solution having an ammonium ion concentration of 0.1 to 1.0 mol/l, wherein the conditions treatments include a temperature from room temperature to 100°C, a mass ratio of liquid and solid phases (8-15):1 and a duration of 0.2 to 3 hours. 24. Способ по п. 23, в котором концентрация ионов аммония составляет от 0,4 до 0,8 моль/л, причем условия обработки включают температуру от 50 до 100°С и продолжительность от 0,5 до 1,5 часов.24. The method of claim. 23, in which the concentration of ammonium ions is from 0.4 to 0.8 mol/l, and the processing conditions include a temperature of from 50 to 100°C and a duration of from 0.5 to 1.5 hours. 25. Способ по п. 22, в котором аммония соль представляет собой по меньшей мере одно вещество, выбранное из группы, которую составляют нитрат аммония, сульфат аммония, хлорид аммония и ацетат аммония.25. The method of claim 22, wherein the ammonium salt is at least one selected from the group consisting of ammonium nitrate, ammonium sulfate, ammonium chloride, and ammonium acetate. 26. Способ по п. 22, в котором на стадии (d) гидротермальная обработка включает обработку молекулярного сита NaY, которое прореагировало с аммонием для уменьшения содержания натрия, в течение от 1 до 3 часов в условиях 100% пара, манометрического давления от 0,1 до 0,3 МПа и температуры от 400 до 700°С.26. The method of claim 22, wherein in step (d) the hydrothermal treatment comprises treating the NaY molecular sieve that has reacted with ammonium to reduce the sodium content for 1 to 3 hours under conditions of 100% steam, a gauge pressure of 0, 1 to 0.3 MPa and temperatures from 400 to 700°C. 27. Способ по п. 26, в котором манометрическое давление составляет 0,1 до 0,2 МПа, а температура от 500 до 650°С.27. The method according to p. 26, in which the gauge pressure is 0.1 to 0.2 MPa, and the temperature is from 500 to 650°C. 28. Способ по п. 22, в котором на стадии (d) деалюминирование и добавка диоксида кремния включают превращение в пульпу молекулярного сита NaY, которое было подвергнуто гидротермальной обработке, с получением суспензии с массовым соотношением жидкой и твердой фаз (3-10):1, добавление (NH4)2SiF6 в суспензию согласно дозировке от 10 до 60 г (NH4)2SiF6 на 100 г молекулярного сита NaY, перемешивание смеси при температуре от 80 до 120°С в течение от 0,5 до 5 часов и извлечение продукта.28. The method of claim 22, wherein in step (d) the dealumination and addition of silica comprises slurrying the NaY molecular sieve that has been hydrothermally treated to form a slurry with a liquid to solid mass ratio of (3-10): 1, adding (NH 4 ) 2 SiF 6 to the suspension according to the dosage of 10 to 60 g (NH 4 ) 2 SiF 6 per 100 g NaY molecular sieve, stirring the mixture at 80 to 120°C for 0.5 to 5 hours and product extraction. 29. Способ по п. 28, в котором (NH4)2SiF6 добавляют в суспензию согласно дозировке от 20 до 40 г, в перемешивание смеси осуществляют при температуре от 85 до 99°С.29. The method according to p. 28, in which (NH 4 ) 2 SiF 6 is added to the suspension according to a dosage of from 20 to 40 g, while stirring the mixture is carried out at a temperature of from 85 to 99°C. 30. Модифицированное молекулярное сито типа Y, содержащее мезопоры на поверхности и получаемое способом по любому из пп. 22-28, причем модифицированное молекулярное сито типа Y имеет молярное соотношение SiO2/Al2O3 в объемной фазе от 10,0 до 13,0, и причем модифицированное молекулярное сито типа Y имеет полный объем пор по методу БЭТ не менее чем 0,38 см3/г; объем вторичных пор по методу БЭТ не менее чем 0,06 см3/г; и параметры элементарной ячейки: а=b=с=2,44-2,46 нм.30. Modified molecular sieve type Y containing mesopores on the surface and obtained by the method according to any one of paragraphs. 22-28, wherein the modified Y-type molecular sieve has a SiO 2 /Al 2 O 3 molar ratio in the bulk phase from 10.0 to 13.0, and wherein the modified Y-type molecular sieve has a BET total pore volume of not less than 0 .38 cm 3 /g; the volume of secondary pores according to the BET method is not less than 0.06 cm 3 /g; and unit cell parameters: a=b=c=2.44-2.46 nm. 31. Модифицированное молекулярное сито типа Y по п. 30, которое имеет полный объем пор по методу БЭТ не менее чем 0,40 см3/г; объем вторичных пор по методу БЭТ не менее чем 0,09 см3/г.31. Modified Y-type molecular sieve according to claim 30, which has a total pore volume according to the BET method of not less than 0.40 cm 3 /g; the volume of secondary pores according to the BET method is not less than 0.09 cm 3 /g. 32. Модифицированное молекулярное сито типа Y по п. 30, отличающееся тем, что модифицированное молекулярное сито типа Y имеет содержание оксида натрия не более чем 0,1 мас. % по отношению к полной массе модифицированного молекулярного сита типа Y.32. Modified Y-type molecular sieve according to claim 30, characterized in that the Y-type modified molecular sieve has a sodium oxide content of not more than 0.1 wt. % based on the total weight of the modified Y-type molecular sieve.
RU2020140143A 2018-05-28 2019-05-27 NaY MOLECULAR SIEVE WITH ALUMINUM-ENRICHED SURFACE AND ITS PRODUCTION METHOD RU2792150C2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810525444.5 2018-05-28
CN201810528722.2 2018-05-28

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2020140143A RU2020140143A (en) 2022-06-28
RU2792150C2 true RU2792150C2 (en) 2023-03-17

Family

ID=

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2127227C1 (en) * 1993-09-07 1999-03-10 Пи-Кью Корпорейшн, Method of preparing gamma-zeolite with elevated volume of mesopores, and zeolites
CN101450320A (en) * 2007-12-04 2009-06-10 中国石油化工股份有限公司 Hydrocracking catalyst containing Y molecular sieve and preparation method thereof
CN101618348A (en) * 2008-07-04 2010-01-06 中国石油化工股份有限公司 Hydrocracking catalyst carrier and preparation method thereof
CN102173436A (en) * 2011-01-04 2011-09-07 卓润生 Preparation method of rare earth (RE) yttrium (Y) molecular sieve
RU2510293C2 (en) * 2008-12-22 2014-03-27 Тоталь Рафинаж Маркетинг Modified zeolites y with trimodal intracrystalline structure, method for production thereof and use thereof
US20160229700A1 (en) * 2014-11-03 2016-08-11 China Petroleum & Chemical Corporation Modified Y Molecular Sieve and Preparation Method and Use Thereof, Supported Catalyst, and Hydrocracking Method
CN107304373A (en) * 2016-04-22 2017-10-31 中国石油化工股份有限公司 A kind of catalytic diesel oil hydroconversion process
CN105080590B (en) * 2014-05-20 2017-12-22 中国石油化工股份有限公司 A kind of preparation method of the catalyst containing small crystal grain Y-shaped molecular sieve
CN107758684A (en) * 2016-08-23 2018-03-06 中国石油天然气集团公司 A kind of high mesoporous amount y-type zeolite and preparation method thereof
RU2650897C1 (en) * 2016-10-13 2018-04-18 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Ордена Трудового Красного Знамени Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева Российской академии наук (ИНХС РАН) Method for producing micro-mesoporous zeolite y and zeolite obtained by this method

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2127227C1 (en) * 1993-09-07 1999-03-10 Пи-Кью Корпорейшн, Method of preparing gamma-zeolite with elevated volume of mesopores, and zeolites
CN101450320A (en) * 2007-12-04 2009-06-10 中国石油化工股份有限公司 Hydrocracking catalyst containing Y molecular sieve and preparation method thereof
CN101618348A (en) * 2008-07-04 2010-01-06 中国石油化工股份有限公司 Hydrocracking catalyst carrier and preparation method thereof
RU2510293C2 (en) * 2008-12-22 2014-03-27 Тоталь Рафинаж Маркетинг Modified zeolites y with trimodal intracrystalline structure, method for production thereof and use thereof
CN102173436A (en) * 2011-01-04 2011-09-07 卓润生 Preparation method of rare earth (RE) yttrium (Y) molecular sieve
CN105080590B (en) * 2014-05-20 2017-12-22 中国石油化工股份有限公司 A kind of preparation method of the catalyst containing small crystal grain Y-shaped molecular sieve
US20160229700A1 (en) * 2014-11-03 2016-08-11 China Petroleum & Chemical Corporation Modified Y Molecular Sieve and Preparation Method and Use Thereof, Supported Catalyst, and Hydrocracking Method
CN107304373A (en) * 2016-04-22 2017-10-31 中国石油化工股份有限公司 A kind of catalytic diesel oil hydroconversion process
CN107758684A (en) * 2016-08-23 2018-03-06 中国石油天然气集团公司 A kind of high mesoporous amount y-type zeolite and preparation method thereof
RU2650897C1 (en) * 2016-10-13 2018-04-18 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Ордена Трудового Красного Знамени Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева Российской академии наук (ИНХС РАН) Method for producing micro-mesoporous zeolite y and zeolite obtained by this method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11518684B2 (en) NaY molecular sieve with an aluminum-rich surface and a process of preparing same
RU2463108C2 (en) Amorphous aluminium silicate composition, its production and application
EA031800B1 (en) Beta molecular sieve having multi-level channel structure and preparation method thereof
US5098687A (en) Substituted aluminosilicate compositions and process for preparing same
US5271761A (en) Substituted aluminosilicate compositions and process for preparing
JPH11513662A (en) Method for modifying porosity of aluminosilicate and silica and mesoporous composition derived therefrom
RU2792150C2 (en) NaY MOLECULAR SIEVE WITH ALUMINUM-ENRICHED SURFACE AND ITS PRODUCTION METHOD
CN114425421B (en) Catalytic cracking catalyst and preparation method and application thereof
CN109833900B (en) Preparation method of micro-mesoporous composite material
US5176817A (en) Hydrocarbon conversion process employing a substituted aluminosilicate compositions
CN112808296A (en) Catalyst containing Y-type molecular sieve and preparation method thereof
CN110092392B (en) Preparation method of composite material
CN110871102B (en) Preparation method of micro-mesoporous composite material containing Y-type molecular sieve
CN110090660B (en) Composite material containing Y-type molecular sieve and preparation method thereof
CN110540214B (en) NaY molecular sieve with aluminum-rich surface and preparation method thereof
CN110871104B (en) Porous catalytic material and preparation method thereof
CN110871108B (en) Preparation method of porous catalytic material containing Y-type molecular sieve
CN112744839B (en) Y-type molecular sieve and preparation method thereof
CN109569713B (en) Catalytic material and preparation method thereof
CN111085246B (en) Composite catalytic material and preparation method thereof
CN110871103B (en) Composite material containing gamma-alumina structure and preparation method thereof
CN111744531B (en) Preparation method of hierarchical porous material
CN111744528B (en) Preparation method of multi-metal modified composite material
CN110540213B (en) Modified Y molecular sieve with rich mesopores on surface and preparation method thereof
CN108927209B (en) Porous silicon-aluminum material and preparation method thereof