本发明涉及能源催化领域，具体涉及一种b修饰h-zsm-5分子筛及其制备方法和应用。
背景技术：
丙烯是一种重要的化工基础原料，可用于生产聚丙烯，环氧丙烷，丙酮，异丙醇，苯酚，甘油等重要化工产品。我国的丙烯生产存在缺口，进口量高居全球之首，开发具有高丙烯选择性的高效稳定催化剂迫在眉睫。
目前卤代甲烷制丙烯的生产路径已经成熟，卤代甲烷制丙烯需要分子筛催化剂，这种方法虽然提高了丙烯的产率，但由于分子筛催化剂的孔道结构、酸性等原因，使其容易失活，因此制备催化寿命长、稳定性好、催化性能高的分子筛催化剂尤为重要。
技术实现要素：
本发明为克服现有分子筛催化剂的不足而提供了一种b修饰h-zsm-5分子筛及其制备方法和应用。
本发明采用的技术方案是：一种b修饰h-zsm-5分子筛的制备方法，包括以下步骤：
①将h-zsm-5分子筛加入到h3bo3溶液中；
②室温下搅拌6h，静置6h，水浴蒸干，即可得到b-h-zsm-5。
优选的，所述步骤①中h-zsm-5分子筛与h3bo3溶液的固液比为1:20。
优选的，所述步骤①所得溶液中b与h-zsm-5分子筛的质量比为0.5%~2.5%。
优选的，所述步骤①所得溶液中b与h-zsm-5分子筛的质量比为1%。
优选的，所述步骤②中水浴蒸干温度为70℃。
本发明制备的h-zsm-5分子筛可应用在氯代甲烷制丙烯反应中。
本发明相对于现有技术产生的有益效果是：经b修饰制得的0.5~2.5%b-h-zsm-5(100)分子筛，具有独特的孔道结构，适宜的酸性，良好的稳定性以及较大的比表面积，是氯代甲烷制丙烯反应中潜在的优异催化剂。除此之外还可以用于烃类的催化，应用范围广泛。在添加氟的基础上，使得该分子筛催化性能变好，丙烯的选择性和收率都得到了显著的提高。未经b修饰的h-zsm-5分子筛在氯代甲烷中转化率为97%，丙烯选择性为35.8%，丙烯收率为34.7%。b修饰h-zsm-5分子筛在氯代甲烷中转化率可达85.4%，丙烯选择性可达49.4%，丙烯收率可达42.2%。丙烯的选择性和收率都得到了显著的提高。并且该方法具有工艺简单，操作简便、生产效率高的优点。
具体实施方式
以下通过实施例形式的具体实施方式，对本发明的上述内容做进一步详细说明，但不应该将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明上述内容实现的技术均属于本发明的范围。以下实施例中所用的商品h-zsm-5(si/al=100)分子筛购自于南开大学催化剂厂，所述h-zsm-5(100)即是h-zsm-5(si/al=100)。
实施例1
一种b修饰h-zsm-5分子筛的制备方法，包括以下步骤：
①将2g商品h-zsm-5(100)分子筛加入到40ml的0.023mol/l的h3bo3溶液中；
②室温下搅拌6h，静置6h，70℃水浴蒸干，即可得到0.5%b-h-zsm-5(100)。
将实施例1制备的b修饰h-zsm-5分子筛催化剂用于氯代甲烷制丙烯的反应，氯代甲烷中转化率可达94.4%，丙烯选择性可达43.6%，丙烯收率可达41.1%，并在24h内没有失活现象。
实施例2
一种b修饰h-zsm-5分子筛的制备方法，包括以下步骤：
①将2g商品h-zsm-5(100)分子筛加入到40ml的0.046mol/l的h3bo3溶液中；
②室温下搅拌6h，静置6h，70℃水浴蒸干，即可得到1%b-h-zsm-5(100)。
将实施例2制备的b修饰h-zsm-5分子筛催化剂用于氯代甲烷制丙烯的反应，氯代甲烷中转化率可达85.4%，丙烯选择性可达49.4%，丙烯收率可达42.2%，并在24h内没有失活现象。
实施例3
一种b修饰h-zsm-5分子筛的制备方法，包括以下步骤：
①将2g商品h-zsm-5(100)分子筛加入到40ml的0.069mol/l的h3bo3溶液中；
②室温下搅拌6h，静置6h，70℃水浴蒸干，即可得到1.5%b-h-zsm-5(100)。
将实施例3制备的b修饰h-zsm-5分子筛催化剂用于氯代甲烷制丙烯的反应，氯代甲烷转化率可达52.1%，丙烯选择性可达60.6%，丙烯收率可达31.6%，24h内没有失活。
以上实施例对本发明的合成配比以及改性方法做了解释和描述，本发明所述的一种b修饰h-zsm-5分子筛制备方法，提供了催化性能较好的分子筛，1%b-h-zsm-5(100)分子筛的性能最好，寿命最长，其在氯代甲烷制丙烯反应中转化率可达85.4%，丙烯选择性可达49.4%，丙烯收率可达42.2%，并在24h内没有失活现象。该方法工艺简单、操作简便，具有良好的应用前景。