多级孔结构SAPO-34分子筛的制备及其用途的制作方法

文档序号:11061158阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种多级孔结构SAPO分子筛,其特征在于微孔孔径分布为0.1~0.7纳米;介孔孔径分布为2~200纳米;比表面积为100~1300m2·g-1;孔容为0.05~1.5cm3·g–1;介孔孔容1~90%,微孔孔容占1%~90%。

2.根据权利要求1所述多级孔结构SAPO分子筛,其特征在于微孔孔径分布为0.2~0.6纳米;介孔孔径分布为2.5~100纳米;比表面积为200~1100m2·g-1;孔容为0.1~1.4cm3·g–1;介孔孔容10%~80%,微孔孔容占10%~80%。

3.权利要求1所述的多级孔结构SAPO分子筛的制备方法,包括以下步骤:

a)将硅源在碱性溶液中加热回流数小时,进行碱处理;

b)将水、有机模板剂R1、磷源、铝源和碱处理的硅源的混合物在-20℃~100℃条件下,水解得到硅磷铝氧化物溶胶,其中,磷源按理论生成P2O5量计、铝源按理论生成Al2O3量计、硅源按理论生成SiO2量计,混合物重量比组成为:R1/Al2O3=0.1~30;H2O/Al2O3=2.56~15.37;SiO2/Al2O3=0.03~0.90;P2O5/Al2O3=0.05~2.80;

c)将纳米炭黑R2加入到b)所得到的硅磷铝氧化物溶胶中,并强力搅拌或者超声波震荡使其分散均匀,混合物重量比组成为:R2/Al2O3=0.01~1.0;

d)将上述混合物置于反应釜中,在150~220℃下晶化0.1~4天;反应结束后对样品进行洗涤、干燥和焙烧得到多级孔结构SAPO分子筛;

碱处理的硅源选自硅溶胶,正硅酸四甲酯、正硅酸四乙酯、正硅酸四丙酯、正硅酸四丁酯或硅溶胶中的至少一种;铝源选自异丙醇铝、拟薄水铝石、氧化铝、硝酸铝、氯化铝或硫酸铝中的至少一种;磷源选自磷酸、磷酸铵、磷酸氢二铵、磷酸氢铵、磷酸钾、磷酸氢二钾、磷酸氢钾、磷酸钠、磷酸氢二钠或磷酸氢钠中的至少一种;步骤a)中处理硅源的碱性溶液选自氢氧化钠、氢氧化钾、氨水、四乙基氢氧化胺、四乙基溴化铵、三乙胺或乙二胺中的至少一种溶液。

4.根据权利要求3所述多级孔结构SAPO分子筛的制备方法,其特征在于步骤a)中处理硅源的温度为30~120℃,处理时间为1~24小时。

5.根据权利要求3所述多级孔结构SAPO分子筛的制备方法,其特征在于步骤b)中混合物重量比组成选自:R1/Al2O3=0.5~20;R2/Al2O3=0.02~0.9;H2O/Al2O3=3.00~13.00;SiO2/Al2O3=0.07~0.80;P2O5/Al2O3=0.06~2.30之间。

6.根据权利要求3所述多级孔结构SAPO分子筛的制备方法,其特征在于步骤b)中处理硅源的碱选自氢氧化钠、氢氧化钾、氨水、四乙基氢氧化胺、四乙基溴化铵、三乙胺或乙二胺中的至少一种。

7.根据权利要求6所述多级孔结构SAPO分子筛的制备方法,其特征在于步骤c)中有机胺模板剂选自四乙基氢氧化胺、四乙基溴化铵、三乙胺或乙二胺中的至少一种。

8.根据权利要求3所述多级孔结构SAPO分子筛的制备方法,其特征在于步骤c)中晶化温度为160~200℃,晶化时间为0.2~3天。

9.一种C4烯烃裂解制乙烯的方法,以丁烯为原料,在反应温度为300~850℃,反应表压力为0.01MPa~1MPa,反应重量空速为0.1~6h-1,原料通过催化剂床层与权利要求1-2任一项所述催化剂接触,反应生成低碳烯烃。

10.根据权利要求9所述C4烯烃裂解制乙烯的方法,其特征在于反应温度为350~750℃;反应表压力为0.1MPa~0.8MPa;反应重量空速为0.2~6小时-1

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