TWI513659B - Ｕｚｍ－３７矽酸鋁沸石 - Google Patents

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TWI513659B TW100111432A TW100111432A TWI513659B TW I513659 B TWI513659 B TW I513659B TW 100111432 A TW100111432 A TW 100111432A TW 100111432 A TW100111432 A TW 100111432A TW I513659 B TWI513659 B TW I513659B
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Description

UZM-37矽酸鋁沸石
本發明係關於一種新的矽酸鋁沸石家族，製備該等沸石之方法及使用該等沸石之方法。該等沸石已被稱為UZM-37。其係由以下經驗式表示：
Mm n+ R+ r Al1-x Ex Siy Oz
其中M表示鈉或鈉/鉀或鋰/鍶可交換陽離子之組合，R為諸如氫氧化丙基三甲基銨之單電荷有機銨陽離子，且E為諸如鎵之構架元素。該等沸石可用於諸如催化裂解之烴方法中。
本申請案主張2010年3月31日申請之美國申請案第12/750,911號、美國申請案第12/750,923號及美國申請案第12/750,939號之優先權。
沸石為結晶矽酸鋁組合物，其具有微孔且由共角AlO2 及SiO2 四面體形成。眾多天然存在與合成製備之沸石用於各種工業過程中。合成沸石係經由水熱合成，採用Si、Al之適合來源及諸如鹼金屬、鹼土金屬、胺或有機銨陽離子之結構導向劑來製備。該等結構導向劑處於沸石之孔隙中且主要對最終形成之特定結構負責。此等物質平衡與鋁相關之構架電荷且亦可充當空間填充劑。沸石之特徵為具有均一尺寸之孔隙開口，具有顯著離子交換能力，且能夠可逆地解吸分散於整個晶體內部空隙中之吸附相而不會顯著置換構成永久沸石晶體結構之任何原子。拓撲學沸石可用作烴轉化反應之催化劑，該等反應可在外表面上以及孔隙內之內表面上進行。
US 4,528,171中描述EU-4沸石。在合成EU-4中使用模板氫氧化丙基三甲基銨。然而，產物EU-4之二氧化矽與氧化鋁之比率高於49.1。
US 6,890,511中描述另一種沸石UZM-15。在合成UZM-15中使用模板氫氧化丙基三甲基銨，但僅作為另一模板之添加劑；而非作為唯一模板。
在US 7,575,737中，使用氫氧化丙基三甲基銨模板與鈣聯合來合成另一種沸石UZM-27。
申請者已成功製得稱為UZM-37之物質的新家族。該等物質之拓撲學與針對MWW所觀測者類似。該等物質係經由使用簡單的市售結構導向劑(諸如氫氧化丙基三甲基銨)，使用合成沸石之電荷密度錯配方法來製備(US 7,578,993)。用於製備UZM-37沸石之有機銨化合物為非環狀化合物或含有環狀取代基且一般相當簡單。用於製備UZM-37之有機銨化合物之實例包括丙基三甲基銨(PTMA)及異丙基三甲基銨(i-PTMA)陽離子。
如所述，本發明係關於一種稱為UZM-37之新矽酸鋁沸石。因此，本發明之一個實施例為微孔結晶沸石，其具有至少AlO2 及SiO2 四面體單元之三維構架及在合成與無水基礎上由以下經驗式表示之經驗組成：Mm + R+ r Al1-x Ex Siy Oz
其中M表示鈉或鈉/鉀或鋰/鍶可交換陽離子之組合，「m」為M與(Al+E)之莫耳比且在0.05至2之範圍內變化，R為單電荷有機銨陽離子氫氧化丙基三甲基銨，「r」為R與(Al+E)之莫耳比且值為0.25至5.0，E為選自由鎵、鐵、硼及其混合物組成之群的元素，「x」為E之莫耳分數且值為0至1.0，「y」為Si與(Al+E)之莫耳比且在大於7至20之範圍內變化，且「z」為O與(Al+E)之莫耳比且具有由以下方程式確定之值：
z=(m+r+3+4‧y)/2
且該沸石之特徵為其x射線繞射圖案至少具有表A中所示之d間距及強度：
且在高達600℃以上(在一個實施例中)及700℃以上(在另一實施例中)之溫度下為熱穩定的。
本發明之另一實施例為一種製備上述結晶微孔沸石之方法。該方法包含形成含有M、R、Al、Si及視情況存在之E之反應性來源的反應混合物，及在150℃至200℃或165℃至185℃之溫度下加熱該反應混合物，持續足以形成沸石之時間，該反應混合物具有如下以氧化物之莫耳比表示之組成：
aM2 O:bR2/p O:1-cAl2 O3 :cE2 O3 :dSiO2 :eH2 O
其中「a」之值為0.05至25，「b」之值為1.5至80，「c」之值為0至1.0，「d」之值為8至40，「e」之值為25至4000。
本發明之又另一實施例為一種使用上述沸石之烴轉化方法。該方法包含使烴與沸石在轉化條件下接觸以產生轉化之烴。
申請者已製得矽酸鋁沸石，其拓撲結構與Atlas of Zeolite Framework Types 中所述之MWW類似，該資料由國際沸石協會結構委員會(International Zeolite Association Structure Commission)保存於http://topaz.ethz.ch/IZA-SC/StdAtlas.htm上，該矽酸鋁沸石已被稱為UZM-37。如將詳細展示，UZM-37在其許多特徵方面不同於MWW。本發明之微孔結晶沸石(UZM-37)在合成形式中及在無水基礎上具有由以下經驗式表示之經驗組成：
Mm + R+ r Al1-x Ex Siy Oz
其中M表示鈉或鈉/鉀或鋰/鍶可交換陽離子之組合。R為單電荷有機銨陽離子，其實例包括(但不限於)丙基三甲基銨陽離子、異丙基三甲基陽離子、二甲基二丙基銨陽離子(DMDPA+ )、膽鹼[(CH3 )3 N(CH2 )2 OH]+ 、ETMA+ 、DEDMA+ 、三甲基丁基銨、二甲基二乙醇銨、甲基三丙基銨、TEA+ 、TPA+ 及其混合物，且「r」為R與(Al+E)之莫耳比且在0.25至2.0之範圍內變化，而「m」為M與(Al+E)之莫耳比且在0.05至3之範圍內變化。矽與(Al+E)之比率由「y」表示，其在8至40之範圍內變化。E為四面體配位之元素，存在於構架中且選自由鎵、鐵及硼組成之群。E之莫耳分數由「x」表示且值為0至1.0，而「z」為O與(Al+E)之莫耳比且由以下方程式給出：
z=(m‧n+r+3+4‧y)/2。
若M為唯一一種金屬，則加權平均價數為彼種金屬之價數，亦即+1或+2。然而，當存在一種以上M金屬時，其總量為：
且加權平均價數「n」由以下方程式給出：
微孔結晶沸石UZM-37係藉由使藉由組合M、R、鋁、矽及視情況存在之E的反應性來源而製備之反應混合物進行水熱結晶來製備。鋁來源包括(但不限於)烷醇鋁、沈澱氧化鋁、鋁金屬、鋁鹽及氧化鋁溶膠。烷醇鋁之特定實例包括(但不限於)正第二丁醇鋁及正異丙醇鋁。二氧化矽來源包括(但不限於)正矽酸四乙酯、膠狀二氧化矽、沈澱二氧化矽及鹼金屬矽酸鹽。E元素之來源包括(但不限於)鹼金屬硼酸鹽、硼酸、沈澱羥基氧化鎵、硫酸鎵、硫酸鐵及氯化鐵。M金屬鉀及鈉之來源包括各別鹼金屬之鹵化物鹽、硝酸鹽、乙酸鹽及氫氧化物。R為選自由丙基三甲基銨、異丙基三甲基銨、二甲基二丙基銨、膽鹼、ETMA、DEDMA、TEA、TPA、三甲基丁基銨、二甲基二乙醇銨及其混合物組成之群的有機銨陽離子，且來源包括氫氧化物、氯化物、溴化物、碘化物及氟化物化合物。特定實例包括(但不限於)氫氧化丙基三甲基銨、氯化丙基三甲基銨、溴化丙基三甲基銨、氫氧化異丙基三甲基銨、氯化異丙基三甲基銨、溴化異丙基三甲基銨、氫氧化二甲基二丙基銨、氫氧化乙基三甲基銨、氫氧化二乙基二甲基銨、氫氧化四乙基銨、氫氧化四丙基銨。
含有所要組分之反應性來源的反應混合物可由下式以氧化物之莫耳比描述：
aM2 O:bR2/p O:1-cAl2 O3 :cE2 O3 :dSiO2 :eH2 O
其中「a」在0.05至1.25之範圍內變化，「b」在1.5至80之範圍內變化，「c」在0至1.0之範圍內變化，「d」在8至40之範圍內變化，且「e」在25至4000之範圍內變化。若使用烷醇鹽，則較佳包括蒸餾或蒸發步驟以移除醇水解產物。現在密封反應容器中，於自生壓力下，在150℃至200℃、165℃至185℃或170℃至180℃之溫度下，使反應混合物反應1天至3週之時段且較佳5天至12天之時間。結晶完成後，藉由諸如過濾或離心之方式自異質混合物中分離固體產物，接著用去離子水洗滌且在周圍溫度至100℃下風乾。應指出，可視情況將UZM-37晶種添加至反應混合物中以加速形成沸石。
一種製備UZM-37之較佳合成方法利用US 7,578,993及Studies in Surface Science and Catalysis ,(2004)，第154A卷，364-372中所揭示之電荷密度錯配概念。US 7,578,993中所揭示之方法採用氫氧化四級銨來溶解矽酸鋁物質，同時在各別步驟中常引入諸如鹼金屬及鹼土金屬之結晶誘導劑及帶更高電荷之有機銨陽離子。一旦使用此方法已產生一些UZM-37晶種，該等晶種即可用於使用例如氫氧化丙基三甲基銨與鹼金屬陽離子之組合進行UZM-37之單步驟合成。相對於先前採用之結構導向劑，諸如用於製備具有MWW拓撲學之矽酸鋁的六甲基亞胺，使用市售氫氧化丙基三甲基銨製備UZM-37提供巨大經濟優勢。另外，使用電荷密度錯配概念，氫氧化丙基三甲基銨可與其他便宜之有機銨氫氧化物一起用作氫氧化物或氯化物，以進一步降低成本。
自上述方法獲得之UZM-37矽酸鋁沸石之特徵為x射線繞射圖案，該圖案至少具有下表A中所示之d間距及相對強度。
如將在實例中詳細展示，UZM-37物質在高達至少600℃之溫度下及在高達700℃下(在另一實施例中)為熱穩定的。與典型鍛燒UZM-37樣品相關之特徵繞射線展示於表B中。
經合成之UZM-37物質在其孔隙中將含有一些可交換陽離子或電荷平衡陽離子。此等可交換陽離子可交換為其他陽離子，或在有機陽離子之情況下，其可藉由在受控條件下加熱來移除。UZM-37沸石可依許多方式進行改質以使其適合用於特定應用。改質包括煅燒、離子交換、蒸汽處理、各種酸萃取、六氟矽酸銨處理或其任何組合，如US 6,776,975 B1中針對UZM-4M之情況所概述，該文獻以全文引用的方式併入。經改質之性質包括孔隙率、吸附性、Si/Al比率、酸度、熱穩定性等。
藉由'975專利中所述之一或多種技術改質之UZM-37組合物(本文中稱為UZM-37HS)在無水基礎上由以下經驗式描述：
其中M1為至少一種選自由鹼金屬、鹼土金屬、稀土金屬、銨離子、氫離子及其混合物組成之群的可交換陽離子，「a」為M1與(Al+E)之莫耳比且在0.05至50之範圍內變化，「n」為M1之加權平均價數且值為+1至+3，E為選自由鎵、鐵、硼及其混合物組成之群的元素，「x」為E之莫耳分數且在0至1.0之範圍內變化，y'為Si與(Al+E)之莫耳比且在大於4至實際上純之二氧化矽的範圍內變化，且z'為O與(Al+E)之莫耳比且具有由以下方程式確定之值：z'=(a‧n+3+4‧y')/2。
實際上純之二氧化矽意謂實際上所有鋁及/或E金屬已自構架中移除。眾所周知，實際上不可能移除所有鋁及/或E金屬。以數字表示，當y'之值為至少3,000、較佳10,000且最佳20,000時，沸石為實際上純之二氧化矽。因此，y'之範圍為4至3,000，較佳大於10至3,000；為4至10,000，較佳大於10至10,000；且為4至20,000，較佳大於10至20,000。
在本文中指定沸石起始物質之比例或沸石產物之吸附性質及其類似者之情況下，除非另有規定，否則沸石之「無水狀態」將為所欲的。術語「無水狀態」在本文中用於指代實質上不含物理吸附與化學吸附之水的沸石。
本發明之結晶UZM-37沸石可用於分離分子物質之混合物，經離子交換移除污染物及催化各種烴轉化方法。分子物質之分離可基於分子尺寸(動力學直徑)或分子物質之極性程度。
本發明之UZM-37沸石亦可用作各種烴轉化方法中之催化劑或催化劑載體。烴轉化方法在此項技術中為熟知的，且包括裂解、加氫裂解、芳族物與異鏈烷烴烷化、鏈烷烴及多烷基苯(諸如二甲苯)異構化、多烷基苯與苯或單烷基苯轉烷化、單烷基苯歧化、聚合、重整、氫化、脫氫、脫烷化、水合、脫水、烯烴與異鏈烷烴烷化、烯烴二聚、烯烴寡聚、催化裂解及脫蠟。可用於此等方法中之特定反應條件及饋料類型闡述於US 4,310,440及US 4,440,871中，該等文獻藉此以引用的方式併入。
一種可使用UZM-37作為催化劑或催化劑載體進行之烴轉化方法為使用諸如柴油、重石腦油、脫瀝青原油殘餘物等原料之催化裂解方法，其中汽油為所要之主要產物。454℃至593℃(850℉至1100℉)之溫度條件、0.5至10之LHSV值及0至344 kPa g(0至50 psig)之壓力條件為適合的。
另一種可使用UZM-37作為催化劑或催化劑載體進行之烴轉化方法為芳族物烷化，其通常涉及使芳族物(C2 至C12 )(尤其苯)與單烯烴反應，以產生經直鏈烷基取代之芳族物。該方法係在1:1至30:1之芳族物：烯烴(例如，苯：烯烴)比率、0.3至10 hr-1 之烯烴LHSV、80℃至300℃之溫度及1379 kPa g至6895 kPa g(200至1000 psig)之壓力下進行。關於裝置之其他詳情可見於US 4,870,222中，該文獻以引用的方式併入。
又另一種可使用UZM-37作為催化劑或催化劑載體進行之烴轉化方法為異鏈烷烴與烯烴烷化以產生適合作為馬達燃料組分之烷化物，該方法係在-30℃至100℃之溫度、大氣壓至6,895 kPa(1,000 psig)之壓力及0.1至120之重量每小時空間速度(WHSV)下進行。關於鏈烷烴烷化之詳情可見於US 5,157,196及US 5,157,197中，該等文獻以引用的方式併入。
本發明之UZM-37沸石之結構係藉由x射線分析來確定。以下實例中所呈現之x射線圖案係使用標準x射線粉末繞射技術獲得。輻射源為在45 kV及35 ma下操作之高強度x射線管。藉由基於電腦之適當技術獲得來自銅K-α輻射之繞射圖案。在2°至56°(2θ)下連續掃描壓平之粉末樣品。自以θ表示之繞射峰位置獲得以埃為單位之晶面間距(d)，其中θ為自數位化資料所觀測之布拉格角(Bragg angle)。由減去背景後之繞射峰積分面積來測定強度，「I0 」為最強線或峰之強度，且「I」為各其他峰之強度。
如熟習此項技術者應瞭解，參數2θ之測定易發生人為誤差與機械誤差，兩者之組合可對2θ之各報導值施加±0.4°之不準量。當然，此不準量亦表現於自2θ值計算之d間距之報導值中。此不精確性在此項技術中普遍存在且不足以妨礙本發明結晶物質彼此區分及與先前技術之組合物區分。在所報導之一些x射線圖案中，d間距之相對強度由符號vs、s、m及w指示，其分別表示極強、強、中等及弱。根據100×I/I0 ，上述代號定義為：
w=0-15；m=15-60；s=60-80；且vs=80-100。
在某些情況下，合成產物之純度可參考其x射線粉末繞射圖案來評估。因此，舉例而言，若陳述樣品為純的，則僅預期該樣品之x射線圖案不含由結晶雜質產生之線，而非不存在非晶形物質。
在以下實例中，使用UOP方法964-98測定物質之BET表面積及微孔體積。
為更充分地說明本發明，闡述以下實例。應瞭解，該等實例僅作為說明且不欲對如隨附申請專利範圍中所闡述之本發明之廣泛範疇有不當限制。
實例1
藉由首先在劇烈攪拌下混合39.81氫氧化鋁(28.22% Al)與1371.36 g氫氧化丙基三甲基銨(21.9%溶液)來製備矽酸鋁溶液。充分混合後，添加952.5 g LudoxTM AS-40(39.8% SiO2 )。用高速機械攪拌器再均化反應混合物1小時，且將其置於100℃烘箱中隔夜。分析顯示所得矽酸鋁溶液含有7.58重量% Si及0.49重量% Al，得到14.86之Si/Al比率。
在劇烈攪拌下向實例1所製備之矽酸鋁溶液之1000 g部分中添加含有溶解於100.0 g蒸餾水中之21.16 g NaCl(98%)之NaCl水溶液，且再均化反應混合物30分鐘。將反應混合物之1067 g部分轉移至2000 ml帕爾不鏽鋼高壓釜(Parr stainless steel autoclave)中，加熱至175℃且在彼溫度下維持168小時。藉由過濾回收固體產物，用去離子水洗滌，且在100℃下乾燥。
藉由xrd鑑別產物為UZM-37。針對產物所觀測之代表性繞射線展示於表1中。藉由元素分析確定產物組成，其由以下莫耳比組成：Si/Al=13.02，Na/Al=0.57，N/Al=1.32，C/N=5.94。藉由在空氣中勻變至600℃維持2小時，隨後在空氣中靜置2小時來鍛燒一部分物質。測得BET表面積為378 m2 /g且微孔體積為0.16 cc/g。
掃描電子顯微術(SEM)揭示板狀形態之晶體，其尺寸為約400 nm×600 nm。在600℃下於空氣中鍛燒此樣品2小時。針對產物所觀測之代表性繞射線展示於表2中。
實例2
在劇烈攪拌下向實例1所製備之矽酸鋁溶液之1000 g部分中添加含有溶解於100.0 g蒸餾水中之15.87 g NaCl(98%)之NaCl水溶液，且再均化反應混合物30分鐘。將反應混合物之1050 g部分轉移至2000 ml帕爾不鏽鋼高壓釜中，加熱至175℃且在彼溫度下維持168小時。藉由過濾回收固體產物，用去離子水洗滌，且在100℃下乾燥。
藉由xrd鑑別產物為UZM-37。針對產物所觀測之代表性繞射線展示於表3中。藉由元素分析確定產物組成，其由以下莫耳比組成：Si/Al=13.21，Na/Al=0.45，N/Al=1.37，C/N=5.90。藉由在空氣中勻變至600℃維持2小時，隨後在空氣中靜置2小時來鍛燒一部分物質。測得BET表面積為401 m2 /g且微孔體積為0.164 cc/g。掃描電子顯微術(SEM)揭示板狀形態之晶體，其尺寸為約500 nm×600 nm。
實例3
藉由首先在劇烈攪拌下混合13.27 g氫氧化鋁(28.22% Al)與457.12 g氫氧化丙基三甲基銨(21.9%溶液)來製備矽酸鋁溶液。充分混合後，添加317.50 g LudoxTM AS-40(39.8% SiO2 )。用高速機械攪拌器再均化反應混合物1小時，且將其置於100℃烘箱中隔夜。分析顯示所得矽酸鋁溶液含有7.71重量% Si及0.49重量% Al，得到15.15之Si/Al比率。
將矽酸鋁溶液之790 g部分置於容器中，且在劇烈攪拌下添加含有溶解於80.0 g蒸餾水中之16.71 g NaCl(98%)之NaCl水溶液，且再均化反應混合物30分鐘。將反應混合物之850 g部分轉移至2000 ml帕爾不鏽鋼高壓釜中，加熱至175℃且在彼溫度下維持144小時。藉由過濾回收固體產物，用去離子水洗滌，且在100℃下乾燥。
藉由xrd鑑別產物為UZM-37。針對產物所觀測之代表性繞射線展示於表4中。藉由元素分析確定產物組成，其由以下莫耳比組成：Si/Al=12.86，Na/Al=0.55，N/Al=1.40，C/N=5.7。藉由在空氣中勻變至600℃維持2小時，隨後在空氣中靜置2小時來鍛燒一部分物質。測得BET表面積為342 m2 /g且微孔體積為0.14 cc/g。
實例4
藉由首先在劇烈攪拌下混合13.27 g氫氧化鋁(28.22% Al)與457.12 g氫氧化丙基三甲基銨(21.9%溶液)來製備矽酸鋁溶液。充分混合後，添加317.50 g LudoxTM AS-40(39.8% SiO2 )。用高速機械攪拌器再均化反應混合物1小時，且將其置於100℃烘箱中隔夜。分析顯示所得矽酸鋁溶液含有7.47重量% Si及0.47重量% Al，得到15.3之Si/Al比率。
將矽酸鋁溶液之55 g部分置於容器中，且在劇烈攪拌下添加含有溶解於10.0 g蒸餾水中之0.19 g NaOH(98%)及0.26 g KOH之NaOH與KOH水溶液，且再均化反應混合物30分鐘。將上述反應混合物之20 g部分轉移至45 ml帕爾不鏽鋼高壓釜中，加熱至175℃且在彼溫度下維持240小時。藉由過濾回收固體產物，用去離子水洗滌，且在100℃下乾燥。
藉由xrd鑑別產物為UZM-37。針對產物所觀測之代表性繞射線展示於表5中。藉由元素分析確定產物組成，其由以下莫耳比組成：Si/Al=12.68，Na/Al=0.10，K/Al=0.07，N/Al=1.13，C/N=6.0。藉由在空氣中勻變至600℃維持2小時，隨後在空氣中靜置2小時來鍛燒一部分物質。測得BET表面積為352 m2 /g且微孔體積為0.14 cc/g。

Claims (10)

  1. 一種微孔結晶沸石，其具有至少AlO2 及SiO2 四面體單元之三維構架及在合成與無水基礎上由以下經驗式表示之經驗組成：Mm + Rr Al1-x Ex Siy Oz 其中M表示鈉或鉀與鈉可交換陽離子之組合，「m」為M與(Al+E)之莫耳比且在0.05至2之範圍內變化，R為單電荷丙基三甲基銨陽離子，「r」為R與(Al+E)之莫耳比且值為0.25至3.0，E為選自由鎵、鐵、硼及其混合物組成之群的元素，「x」為E之莫耳分數且值為0至1.0，「y」為Si與(Al+E)之莫耳比且在大於8至40之範圍內變化，且「z」為O與(Al+E)之莫耳比且具有由以下方程式確定之值：z=(m+r+3+4‧y)/2且該沸石之特徵為其X射線繞射圖案至少具有表A中所示之d間距及強度： 且其在高達至少600℃之溫度下為熱穩定的且BET表面積小於420 m2 /g。
  2. 如請求項1之沸石，其中該沸石之微孔體積為0.12 cc/g至0.18 cc/g。
  3. 如請求項1之沸石，其中「x」為0。
  4. 如請求項1之沸石，其中該沸石在高達至少700℃之溫度下為熱穩定的。
  5. 一種製備如請求項1或2或3或4之沸石的方法，其包含形成含有M、R、Al、Si及視情況存在之E之反應性來源的反應混合物，及在150℃至200℃之溫度下加熱該反應混合物，持續足以形成該沸石之時間，該反應混合物具有如下以氧化物之莫耳比表示之組成：aM2 O:bR2/p O:1-cAl2 O3 :cE2 O3 :dSiO2 :eH2 O其中「a」之值為0.05至1.25，「b」之值為1.5至40，「c」之值為0至1.0，「d」之值為4至40，「e」之值為25至4000。
  6. 如請求項5之方法，其中該反應混合物係在150℃至185℃之溫度下反應1天至3週之時間。
  7. 如請求項5之方法，其中R為氫氧化丙基三甲基銨與至少一種選自由以下組成之群的單電荷有機銨陽離子之組合：TEA、TPA、ETMA、DEDMA、二甲基二丙基銨、異丙基三甲基銨、三甲基丁基銨、二甲基二乙醇銨或甲基三丙基銨。
  8. 如請求項5之方法，其進一步包含向該反應混合物中添加UZM-37晶種。
  9. 一種烴轉化方法，其包含使烴流與催化劑在烴轉化條件下接觸以產生轉化產物，該催化劑包含如請求項1或2或3或4之沸石。
  10. 如請求項9之方法，其中該烴轉化方法係選自由烷化、脫烷化、芳族物之轉烷化、芳族物之異構化、烯烴與異鏈烷烴之烷化、烯烴二聚、烯烴寡聚、催化裂解及脫蠟組成之群。
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Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8618343B1 (en) * 2012-12-12 2013-12-31 Uop Llc Aromatic transalkylation using UZM-39 aluminosilicate zeolite
US8916129B2 (en) * 2012-12-18 2014-12-23 Uop Llc UZM-43 an EUO-NES-NON zeolite
US8993821B2 (en) * 2012-12-18 2015-03-31 Uop Llc Hydrocarbon processes using UZM-43 an EUO-NES-NON zeolite
US10010878B2 (en) * 2015-03-03 2018-07-03 Uop Llc High meso-surface area, low Si/Al ratio pentasil zeolite
KR102093306B1 (ko) * 2016-04-14 2020-03-26 유오피 엘엘씨 무수소 액상 크실렌 이성화
CN108472635B (zh) * 2016-05-25 2021-09-07 环球油品公司 高电荷密度金属铝磷硅酸盐分子筛MeAPSO-83
US11208365B2 (en) 2016-12-20 2021-12-28 Uop Llc Processes and apparatuses for methylation of aromatics in an aromatics complex
US11130719B2 (en) 2017-12-05 2021-09-28 Uop Llc Processes and apparatuses for methylation of aromatics in an aromatics complex
US11130720B2 (en) 2018-03-23 2021-09-28 Uop Llc Processes for methylation of aromatics in an aromatics complex
CN113636568B (zh) * 2020-05-11 2022-11-01 中国石油化工股份有限公司 Rte/lev共结晶分子筛及其制备方法和应用
CN113636570B (zh) * 2020-05-11 2022-10-11 中国石油化工股份有限公司 纳米lev分子筛的制备方法
CN113636571B (zh) * 2020-05-11 2022-11-01 中国石油化工股份有限公司 Scm-33分子筛及其制备方法和应用

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1972868A (zh) * 2004-04-20 2007-05-30 环球油品公司 结晶铝硅酸盐沸石组合物：uzm－15
CN101014536A (zh) * 2004-04-20 2007-08-08 环球油品公司 Uzm－16:结晶铝硅酸盐沸石材料

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0063436B1 (en) * 1981-04-14 1986-12-30 Imperial Chemical Industries Plc Zeolites
US4931266A (en) * 1986-10-22 1990-06-05 Union Oil Company Of California Crystalline galliosilicate with the erionite-type structure
DE3922181A1 (de) * 1989-07-06 1991-01-17 Vaw Ver Aluminium Werke Ag Synthetisches kristallines alumosilikat und verfahren zu seiner herstellung
IT1273514B (it) * 1995-04-07 1997-07-08 Eniricerche Spa Procedimento per la preparazione di un gel micro-mesoporoso
US5907073A (en) * 1998-02-24 1999-05-25 Fina Technology, Inc. Aromatic alkylation process
US6762143B2 (en) * 1999-09-07 2004-07-13 Abb Lummus Global Inc. Catalyst containing microporous zeolite in mesoporous support
US6419895B1 (en) * 2000-11-03 2002-07-16 Uop Llc Crystalline aluminosilicate zeolitic composition: UZM-4
RU2273602C2 (ru) * 2000-11-03 2006-04-10 Юоп Ллк Uzm-5, uzm-5p и uzm-6: кристаллические алюмосиликатные цеолиты и процессы, использующие их
US6713041B1 (en) * 2002-02-12 2004-03-30 Uop Llc Crystalline aluminosilicate zeolitic composition: UZM-9
US6776975B2 (en) * 2002-05-09 2004-08-17 Uop Llc Crystalline aluminosilicate zeolitic composition: UZM-4M
US7268267B2 (en) * 2003-03-21 2007-09-11 Uop Llc Alkylation process using UZM-8 zeolite
US6890511B2 (en) * 2003-03-21 2005-05-10 Uop Llc Crystalline aluminosilicate zeolitic composition: UZM-15
JP4733641B2 (ja) * 2003-09-23 2011-07-27 ユーオーピー エルエルシー 結晶性アルミノシリケート：ｕｚｍ−１３、ｕｚｍ−１７、ｕｚｍ−１９及びｕｚｍ−２５
WO2005042149A1 (en) * 2003-10-31 2005-05-12 Uop Llc A process for preparing crystalline aluminosilicate compositions using charge density matching
ATE496005T1 (de) * 2004-04-20 2011-02-15 Uop Llc Uzm-8- und uzm-8hs-zeolithzusammensetzungen auf basis von kristallinem aluminosilicat und herstellungsverfahren dafür
US7344594B2 (en) * 2004-06-18 2008-03-18 Memc Electronic Materials, Inc. Melter assembly and method for charging a crystal forming apparatus with molten source material
US7344694B2 (en) * 2004-10-06 2008-03-18 Uop Llc UZM-12 and UZM-12HS: crystalline aluminosilicate zeolitic compositions and processes for preparing and using the compositions
US7744850B2 (en) * 2006-08-03 2010-06-29 Uop Llc UZM-22 aluminosilicate zeolite, method of preparation and processes using UZM-22
US7420098B2 (en) * 2007-01-12 2008-09-02 Uop Llc Dual zone aromatic alkylation process
US7575737B1 (en) * 2008-12-18 2009-08-18 Uop Llc UZM-27 family of crystalline aluminosilicate compositions and a method of preparing the compositions
US8058496B2 (en) * 2010-03-31 2011-11-15 Uop Llc Process for xylene and ethylbenzene isomerization using UZM-35
US7985886B1 (en) * 2010-03-31 2011-07-26 Uop Llc Aromatic alkylation process using UZM-37 aluminosilicate zeolite

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1972868A (zh) * 2004-04-20 2007-05-30 环球油品公司 结晶铝硅酸盐沸石组合物：uzm－15
CN101014536A (zh) * 2004-04-20 2007-08-08 环球油品公司 Uzm－16:结晶铝硅酸盐沸石材料

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