一种β型分子筛的制备方法与流程

文档序号:11799444阅读:207来源:国知局
本发明涉及一种分子筛的制备方法,具体地说,是一种β型分子筛的制备方法。
背景技术
:1967年,Mobile公司的wadlinger首先使用铝酸钠、硅胶、四乙基氢氧化铵(TEAOH)和水混合晶化合成出β分子筛。β分子筛具有十二元环交叉孔道结构,平行于(001)晶面的一维孔道的12元环孔径为0.57~0.75nm,另一个与(100)晶面平行的二维孔道的12元环孔径为0.56~0.65nm,因其结构的特殊性,兼具酸催化特性和结构选择性,经过各种方法改性后的β分子筛可以用于加氢裂化、加氢精制、轻脂肪烃转化为芳烃、苯烷基化、裂化、异构化等许多石油化工催化领域中。美国专利US3308069详细地描述了β分子筛的整个制备过程。其产品的典型组成可用下式表示:XNa[(1.0±0.1X)-X]TEA·Al2O3·YSiO2·WH2O通常X<0.75,TEA代表四乙基胺离子,它是作为模板剂引入的,Y值范围为5<Y<100,W值可高达60,其制备方法如下:按照投料摩尔比:SiO2/Al2O3=10~200,TEAOH/SiO2=0.1~1.0,Na2O/TEAOH=0~0.1,H2O/TEAOH=20~75,将各个原料混合均匀,在高压反应釜中75~200℃晶化反应3~60天,得到β分子筛。US4847055公开了一种改进的合成β分子筛的方法,其中采用一种特殊硅源,以TEABr为模板剂,在晶种存在的条件下制备β分子筛。该硅源是由可溶性硅溶液在一定条件下加入沉淀剂制得。该方法模板剂的用量较大,而且极易产生丝光沸石和ZSM-5杂晶。只有当(TEA)2O/SiO2>0.14,TEAOH/SiO2>0.28时,才能减少杂晶的生成量。上述水热法合成β分子筛需要大量昂贵的有机模板剂四乙基氢氧化铵,β分子筛合成的成本大部分源于模板剂,一般占70%左右。降低模板剂用量,从而降低β分子筛合成成本,一直是该领域研究的热点。再者,在β分子筛作为催化剂使用前必须将堵塞在沸石孔道中的有机模板剂脱除掉才能使其具有催化活性。常规脱除有机模板剂的方法是高温焙烧,由于高温焙烧就会破坏β分子筛的结构,使其结晶度下降,热稳定性和水热稳定性变差,而且有机模板剂用量越大,此破坏程度就越严重。而采用加入少量模板剂合成高硅铝比的β分子筛,所得产品的结晶度会很低,热稳定性和水热稳定性较差。CN1351959A涉及一种分子筛的合成方法。首先按Al2O3:(30-150)SiO2:(5-20)(TEA)2O:(1-8.5)Na2O:(650-1200)H2O的摩尔配比制备硅铝胶A,按Al2O3:(20-80)SiO2:(5-15)Na2O:(350-1000)H2O的摩尔配比制备硅铝胶B,然后将硅铝胶A和硅铝胶B按1:10的重量比混合,搅拌均匀后转入压力釜中,密封后在100-200℃温度下,静态或10-150rpm转速下搅拌晶化15-150小时,最后产物经抽滤、洗涤和干燥得到β分子筛。虽然此合成方法能够将有机模板的用量降低至TEAOH/SiO2=0.05,但该方法制备的β分子筛硅铝比较低,而且β分子筛的特征峰有少量的杂峰,有杂晶生成。CN1198404A提出了一种合成β分子筛的方法,采用由四乙基铵的卤化物、四乙基氢氧化铵及氟化物在碱性条件下形成的复合模板剂,使硅源、铝源及晶种反应晶化产生β分子筛。该方法虽然降低了模板剂用量,增加了β分子筛的产率,但是需要加入复合模板剂和晶种,而且硅铝比超过30以后,结晶度较低,热稳定性和水热稳定性较差。技术实现要素:针对现有技术的不足,本发明提供了一种β型分子筛的制备方法,该方法可制备出具有高硅铝比、较高相对结晶度、良好热稳定性和水热稳定性的β型分子筛。本发明提供一种Naβ型分子筛的制备方法,该制备方法包括:(1)、采用酸碱沉淀法制备无定形硅铝前驱物,所述无定形硅铝前驱物以二氧化硅和氧化铝的总重量为基准,硅以二氧化硅计的含量为40wt%~75wt%,优选为55wt%~70wt%;其制备过程包括酸碱中和成胶,老化,其中硅引入反应体系的方法是在含铝化合物中和成胶前和/或成胶过程中引入部分含硅化合物,剩余部分含硅化合物是在含铝化合物中和成胶后且在老化前引入;(2)、按Al2O3:SiO2:Na2O:H2O=1:(52~130):(0.5~3.0):(100~500)、TEAOH/SiO2为0.010~0.095的总投料摩尔比,优选为SiO2/Al2O3为62~110、TEAOH/SiO2=0.020~0.080,在0~40℃快速搅拌的条件下向步骤(1)所得的无定形硅铝前驱物中加入水、硅源和模板剂,并控制pH值为9.5~12.0,搅拌均匀,得到硅铝凝胶,TEA为模板剂中的季胺碱阳离子;(3)、步骤(2)所得的硅铝凝胶经两步动态晶化,再经过滤,洗涤,制得Naβ型分子筛。优选地,步骤(1)的无定形硅铝前驱物的制备方法采用常规的酸碱沉淀法,其中包括酸碱中和成胶,老化,其中酸碱中和成胶过程是酸性物料和碱性物料的中和反应过程。优选地,中和成胶过程可以采用酸性物料或碱性物料连续中和滴定的方式,或者采用酸性物料与碱性物料并流中和的方式。优选地,所述在含铝化合物与沉淀剂中和成胶前和/或成胶过程中引入部分含硅化合物的方式为:部分含硅化合物与所述含铝化合物和/或沉淀剂进行预混合,也可以将含硅化合物在含铝化合物中和成胶过程中单独加入反应体系中,也可以是上述方法的结合。在进行预混合时,可以根据不同的含硅化合物的性质先与酸性物料或碱性物料混合,再进行酸碱中和成胶(比如含硅物料采用硅酸钠时,硅酸钠可以与碱性物料混合;含硅物料采用硅溶胶时,加入酸性含铝物料中)。将含硅化合物在含铝化合物中和成胶过程中单独加入反应体系的方式为:所述含铝化合物和沉淀剂先进行混合,然后单独加入含硅化合物,或者将所述部分含硅化合物、所述含铝化合物和沉淀剂同时分别加入反应釜内;或者将所述部分含硅化合物和含铝化合物同时分别加入到所述沉淀剂中;或者将所述部分含硅化合物和沉淀剂同时分别加入到所述含铝化合物中。单独加入反应体系的方式不受含硅物料的性质的影响,含硅化合物可直接加入。优选地,在步骤(1)中,在所述含铝化合物中和成胶后且在老化前引入的含硅化合物以二氧化硅计占无定形硅铝前驱物中的硅以二氧化硅计的5wt%~85wt%,优选为30wt%~70wt%。优选地,所述含铝化合物选自Al2(SO4)3、AlCl3、Al(NO3)3溶液中的一种或多种,所述含铝化合物溶液的浓度为30~150gA12O3/L;沉淀剂选自氢氧化钠溶液、氨水、碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液、偏铝酸钠溶液中的一种或多种。优选地,所述含铝化合物为偏铝酸钠溶液,所述偏铝酸钠溶液的浓度为40~100gA12O3/L,所述酸性沉淀剂为硝酸。所述含硅化合物可以为水玻璃、硅溶胶和有机硅化合物等中的一种或多种,所述有机硅化合物优选为硅醇、硅醚和硅氧烷中的一种或多种,以SiO2质量计,所述含硅化合物的浓度为40~200gSiO2/L。在步骤(2)中,所述硅源为在制备β型分子筛过程中常规使用硅源,所述硅源为白碳黑、硅胶、硅溶胶、水玻璃中的一种或多种。所述模板剂优选为四乙基氢氧化铵。在所述步骤(1)中,所述成胶的条件为:温度为20~85℃,pH值为7.0~10.0,优选为,温度为40~80℃,pH值为7.5~9.0;所述老化的条件为:温度为20~85℃,pH为7.0~10.0,时间0.2~8.0小时,优选为,温度为40~80℃,pH为7.0~9.5,时间为0.5~5.0小时。在步骤(2)中,生成所述硅铝凝胶的反应温度0~40℃,pH值为9.5~12.0,优选为,生成所述硅铝凝胶的反应温度为10~30℃,pH值为10~11。在所述步骤(3)中,步骤(2)所得的硅铝凝胶经两步动态晶化的具体步骤包括:第一步动态晶化的条件为:在搅拌条件下进行晶化,温度为50~90℃,时间为0.5~18小时;第二步动态晶化的条件为:在搅拌条件下进行晶化,温度为100~200℃,时间为40~120小时。在所述步骤(3)中,所述第一步动态晶化的条件为:在搅拌条件下进行晶化,温度为60~80℃,时间为1~10小时;所述第二步动态晶化的条件为:在搅拌条件下进行晶化,温度为120~170℃,时间为50~100小时。在所述步骤(3)中,在步骤(2)所得的硅铝凝胶经两步动态晶化,再经过滤,洗涤之后,可以经过干燥或不干燥得到Naβ型分子筛。通过本发明的制备方法得到的Naβ型分子筛,具有如下性质:SiO2/Al2O3摩尔比为50~120,比表面积为500~800m2/g,孔容为0.35~0.60mL/g,相对结晶度为110%~150%;该Naβ型分子筛经空气焙烧后的相对结晶度为100%以上;该Naβ型分子筛经水蒸汽水热处理后的相对结晶度为95%以上。优选为,SiO2/Al2O3摩尔比为60~100,比表面积为600~750m2/g,相对结晶度为120%~140%;该Naβ型分子筛经空气焙烧后的相对结晶度为100%~130%;该Naβ型分子筛经水蒸汽水热处理后的相对结晶度为95%~120%。优选为,SiO2/Al2O3摩尔比为60~100,比表面积为605~700m2/g,相对结晶度为120%~135%;该Naβ型分子筛经空气焙烧后的相对结晶度为110%~130%;该Naβ型分子筛经水蒸汽水热处理后的相对结晶度为105%~120%。该Naβ型分子筛经空气焙烧的条件如下:经550℃空气中焙烧3小时;该Naβ型分子筛经水蒸汽水热处理的条件如下:经750℃水蒸汽水热处理2小时。本发明还提供了一种Hβ型分子筛的制备方法,将本发明所得的Naβ型分子筛,进行铵盐交换和脱模板剂处理,制得所述Hβ型分子筛。其中,铵盐交换采用常规方法进行,如一次或多次铵盐交换,铵盐交换后的β分子筛中Na2O重量含量小于0.3%;铵盐交换后可以经过洗涤和干燥的步骤,其中干燥的条件如下:在80℃~150℃干燥3~6小时;所述的脱模板剂处理采用有氧高温处理,处理温度为400~800℃,处理时间为5~20小时,优选为,处理温度为500~700℃,处理时间为10~15小时。通过本发明的制备方法得到的Hβ型分子筛,具有如下性质:相对结晶度为100%~135%;该Hβ型分子筛经水蒸汽水热处理后的相对结晶度为95%以上。优选为,相对结晶度为110%~130%;该Hβ型分子筛经水蒸汽水热处理后的相对结晶度为95%~125%。优选为,相对结晶度为115%~130%;该Hβ型分子筛经水蒸汽水热处理后的相对结晶度为110%~125%。与现有技术相比,本发明的优点如下:本发明的Naβ型分子筛的制备方法,在无定形硅铝前驱物的制备过程中,先将部分含硅化合物在成胶前和/或成胶过程中加入反应体系中,形成稳定的胶体状态和硅铝结合结构。由于此胶体表面具有很多的羟基结构,能很好地与后面加入的剩余部分含硅化合物结合,从而使无定形硅铝前驱物具有更加稳定的结构。之后,将无定形硅铝前驱物、模板剂与另一部分硅源等混合制成硅铝凝胶,这样可在合成体系中形成更多的晶核,均匀地分散在合成体系中,具有良好的晶化导向作用,再经两步动态晶化,容易形成完整的骨架结构,结晶度高的Naβ型分子筛。本发明方法不但可以降低有机模板剂的使用量,还可以合成出高结晶度、高硅铝比的Naβ型分子筛,并具有更好的热稳定性和水热稳定性,且本发明的Naβ型分子筛纯度高,没有杂晶。将本发明的Naβ型分子筛经过简单的铵盐交换和脱模板剂,便可以得到高硅铝比、高结晶度、稳定性好的Hβ分子筛,无需再进行脱铝或脱铝补硅等二次处理过程。本发明制备方法得到的β型分子筛,对长链烷烃和芳烃、环烷烃的长侧链烷基有适宜的裂解作用和很好的异构作用,使由其制备的加氢催化剂表现出良好的裂化活性及产品性质。具体实施方式本发明分析方法:比表面积和孔容采用低温液氮物理吸附法,硅铝摩尔比采用化学法,分子筛的相对结晶度和纯度由X射线粉末衍射法(XRD)测定。本发明中,wt%为质量分数。为了更好地说明本发明,下面结合实施例和对比例来进一步说明本发明。但本发明的范围不只限于这些实施例的范围。实施例1(1)无定形硅铝前驱物的制备将固体硫酸铝配制成60mL浓度为100gA12O3/L硫酸铝工作溶液(a)。将浓氨水加入适量蒸馏水稀释成约10wt%稀氨水(b)。取以SiO2质量计28wt%的硅酸钠溶液,再稀释成100mL浓度为140gSiO2/L硅酸钠工作溶液(c)。取一个2升的钢制反应罐,反应罐中加入0.2升蒸馏水并搅拌加热至70℃后,同时打开分别存有(a)、(b)和(c)容器的阀门,控制(a)和(c)的流量,以使中和反应时间在40分钟,并迅速调整(b)的流量使体系的pH值保持在7~8,并控制体系的温度在60℃左右。硫酸铝反应完成后,停止加入(b),(c)的加入量为30mL,生成的硅铝溶胶稳定20分钟后,继续加入(c)70mL,10分钟内加完,开始体系的老化过程,保持pH值在8.0,温度60℃,老化30分钟,得到无定形硅铝前驱物,无定形硅铝前驱物以二氧化硅和氧化铝的干基总重量为基准,以二氧化硅计的含量为70wt%。(2)凝胶的制备按照Al2O3:SiO2:Na2O:H2O=1:60:1.4:210、TEAOH/SiO2=0.075的总投料摩尔比将各物料混合,向步骤(1)所得的无定形硅铝前驱物中加入水、硅酸钠和四乙基氢氧化铵,并控制pH值为10.5,反应温度为20℃,均匀搅拌30分钟,得到硅铝凝胶。(3)晶化将步骤(2)所得到的硅铝凝胶倒入不锈钢反应釜中,在75℃搅拌晶化5小时,然后升温至140℃,搅拌晶化30小时,然后过滤,洗涤至中性后在120℃下干燥,得Naβ分子筛产品Nβ-1,测得相对结晶度;Nβ-1经550℃空气中焙烧3小时后,测得焙烧后的相对结晶度;Nβ-1经750℃水蒸汽水热处理2小时后,再测得水热处理后的相对结晶度,具体Nβ-1性质见表1。(4)铵盐交换和脱模板剂在Naβ分子筛Nβ-1中添加适量的净水,并添加一定量的硝酸铵,使液固比(重量)为10:1,硝酸铵的浓度为2mol/L,搅拌,升温到95~100℃,恒温搅拌2小时,然后过滤,滤饼再二次进行铵盐交换,交换的条件与第一次相同,最后洗涤分子筛到pH值中性为止,放入干燥带中干燥,在100~120℃下干燥8小时。取干燥后的β分子筛进行脱出模板剂处理,采用开放式的窑炉处理,570℃恒温处理15小时,制成Hβ型分子筛Sβ-1,XRD测定Sβ-1相对结晶度;Sβ-1经750℃水蒸汽水热处理2小时后,再测得水热处理后的相对结晶度,结果见表2。实施例2(1)无定形硅铝前驱物的制备将固体硫酸铝配制成100mL浓度为80gA12O3/L硫酸铝工作溶液(a)。将浓氨水加入适量蒸馏水稀释成约10wt%稀氨水(b)。取以SiO2质量计28wt%的硅酸钠溶液,再稀释成80mL浓度为150gSiO2/L硅酸钠工作溶液(c)。取一个5升的钢制反应罐,反应罐中加入0.2升蒸馏水并搅拌加热至70℃后,同时打开分别存有(a)、(b)和(c)容器的阀门,控制(a)和(c)的流量以使中和反应时间在40分钟,并迅速调整(b)的流量使体系的pH值保持在7~8,并控制体系的温度在60℃左右。硫酸铝反应完成后,停止加入(b),(c)的加入量为40mL,生成的硅铝溶胶稳定20分钟后,继续加入(c)40mL,10分钟内加完,开始体系的老化过程,保持pH值在8.0,温度60℃,老化30分钟,得到无定形硅铝前驱物,无定形硅铝前驱物以二氧化硅和氧化铝的干基总重量为基准,以二氧化硅计的含量为60wt%。(2)凝胶的制备按照Al2O3:SiO2:Na2O:H2O=1:80:1.6:240、TEAOH/SiO2=0.075的总投料摩尔比将各物料混合,向步骤(1)所得的无定形硅铝前驱物中加入水、硅酸钠溶液和四乙基氢氧化铵,并控制pH值为11,反应温度为25℃,均匀搅拌30分钟,得到硅铝凝胶。(3)晶化将步骤(2)所得到的硅铝凝胶倒入不锈钢反应釜中,在80℃搅拌晶化5小时,然后升温至150℃,搅拌晶化30小时,然后过滤,洗涤至中性后在120℃下干燥,得Naβ分子筛产品Nβ-2,测得相对结晶度;Nβ-2经550℃空气中焙烧3小时后,测得焙烧后的相对结晶度;Nβ-2经750℃水蒸汽水热处理2小时后,再测得水热处理后的相对结晶度,具体Nβ-2性质见表1。(4)铵盐交换和脱模板剂铵盐交换和脱模板剂的方法同实施例1,将Naβ分子筛Nβ-2制成Hβ型分子筛Sβ-2,XRD测定Sβ-2相对结晶度;Sβ-2经750℃水蒸汽水热处理2小时后,再测得水热处理后的相对结晶度,结果见表2。实施例3(1)无定形硅铝前驱物的制备将固体氯化铝配制成100mL浓度为100gA12O3/L氯化铝工作溶液(a)。将浓氨水加入适量蒸馏水稀释成约10wt%稀氨水(b)。取以SiO2质量计28wt%的硅酸钠溶液,再稀释成100mL浓度为100gSiO2/L硅酸钠工作溶液(c)。取2升的钢制反应罐,在反应罐中加入0.3升蒸馏水并搅拌加热至70℃后,同时打开分别存有(a)、(b)和(c)容器的阀门,控制(a)和(c)的流量以使中和反应时间在40分钟,并迅速调整(b)的流量使体系的pH值保持在7~8,并控制体系的温度在60℃左右。氯化铝反应完成后,停止加入(b),(c)的加入量为60mL,生成的硅铝溶胶稳定20分钟后,继续加入(c)40mL,10分钟内加完,开始体系的老化过程,保持pH值在8.0,温度60℃,老化30分钟,得到无定形硅铝前驱物,无定形硅铝前驱物以二氧化硅和氧化铝的干基总重量为基准,以二氧化硅计的含量为50wt%。。(2)凝胶的制备按照Al2O3:SiO2:Na2O:H2O=1:90:1.8:260、TEAOH/SiO2=0.062的总投料摩尔比将各物料混合,向步骤(1)所得的无定形硅铝前驱物中加入水、硅酸钠溶液和四乙基氢氧化铵,并控制pH值为11,反应温度为25℃,均匀搅拌30分钟,得到硅铝凝胶。(3)晶化将步骤(2)所得到的硅铝凝胶倒入不锈钢反应釜中,在90℃搅拌晶化5小时,然后升温至160℃,搅拌晶化30小时,然后过滤,洗涤至中性后在120℃下干燥,得Naβ分子筛产品Nβ-3,测得相对结晶度;Nβ-3经550℃空气中焙烧3小时后,测得焙烧后的相对结晶度;Nβ-3经750℃水蒸汽水热处理2小时后,再测得水热处理后的相对结晶度,具体Nβ-3性质见表1。(4)铵盐交换和脱模板剂铵盐交换和脱模板剂的方法同实施例2,将Naβ分子筛Nβ-3制成Hβ型分子筛Sβ-3,XRD测定Sβ-3相对结晶度;Sβ-3经750℃水蒸汽水热处理2小时后,再测得水热处理后的相对结晶度,结果见表2。实施例4(1)无定形硅铝前驱物的制备。将固体氯化铝配制成120mL浓度为100gA12O3/L氯化铝工作溶液(a)。将浓氨水加入适量蒸馏水稀释成约10wt%稀氨水(b)。取以SiO2质量计28wt%的硅酸钠溶液,再稀释成100ml浓度为80gSiO2/L硅酸钠工作溶液(c)。取一2升的钢制反应罐,在反应罐中加入0.3升蒸馏水,打开存有(a)容器的阀门,将(a)加入到反应罐中并搅拌,然后打开存有(c)容器的阀门,30分钟左右将40ml(c)加入到反应罐中,加热至70℃后,打开存有(b)容器的阀门,控制(b)的流量以使中和反应时间在40分钟,当体系pH值达到7~8左右时,关闭阀门,生成的硅铝溶胶稳定20分钟后,继续加入(c)50ml,10分钟内加完,开始体系的老化过程,保持pH值在8.5,温度60℃,老化30分钟,得到无定形硅铝前驱物,无定形硅铝前驱物以二氧化硅和氧化铝的干基总重量为基准,以二氧化硅计的含量为40wt%。(2)凝胶的制备方法基本与同实施例2相同。不同点在于:按照Al2O3:SiO2:Na2O:H2O=1:70:1.8:260、TEAOH/SiO2=0.064的总投料摩尔比将各物料混合。(3)晶化同实施例2,得到Naβ分子筛产品Nβ-4后测得相对结晶度,然后经550℃空气中焙烧3小时后,测得焙烧后的相对结晶度;Nβ-4经550℃空气中焙烧3小时后,测得焙烧后的相对结晶度;Nβ-4经750℃水蒸汽水热处理2小时后,再测得水热处理后的相对结晶度,具体Nβ-4性质见表1。(4)铵盐交换和脱模板剂铵盐交换和脱模板剂的方法同实施例2,将Naβ分子筛Nβ-4制成Hβ型分子筛Sβ-4,XRD测定Sβ-4相对结晶度;Sβ-4经750℃水蒸汽水热处理2小时后,再测得水热处理后的相对结晶度,结果见表2。对比例1(参照CN1351959A)将20.5g白碳黑,2mL偏铝酸钠溶液,59g四乙基氢氧化铵和0.9g氢氧化钠,在室温和机械搅拌下混合,并继续搅拌至原料混合均匀:将混合物转入压力釜中,密封后在130℃温度下静态陈化5小时后,取出并快速冷却压力釜,得到硅铝胶A。将120g硅溶胶、6.3mL偏铝酸钠、6g氢氧化钠和17mL蒸馏水在室温和机械搅拌下混合,并搅拌至原料混合均匀,得到硅铝胶B。将5g硅铝胶A和50g硅铝胶B在室温和机械搅拌下混合,并搅拌至原料混合均匀后转入压力釜中,密封后在130℃温度下,以60rpm转速下搅拌晶化48小时,取出并快速冷却压力釜。产物经抽滤、洗涤,洗涤至中性后在120℃下干燥,得Naβ分子筛产品CNβ-1,表征结果表明,产物是具备β分子筛的特征峰,但有少量杂峰,即有少量杂晶。并测得CNβ-1的相对结晶度;CNβ-1经550℃空气中焙烧3小时后,测得焙烧后的相对结晶度;CNβ-1经750℃水蒸汽水热处理2小时后,再测得水热处理后的相对结晶度,具体CNβ-1性质见表1。铵盐交换和脱模板剂的方法同实施例2,将Naβ分子筛CNβ-1制成Hβ型分子筛CSβ-1,XRD测定CSβ-1相对结晶度;CSβ-1经750℃水蒸汽水热处理2小时后,再测得水热处理后的相对结晶度,结果见表2。对比例2(参照CN1198404A)16g四乙基溴化铵和1.6g氟化钠D溶于30g去离子水,搅拌下依次加入由1.67g铝酸钠B溶于20g去离子水所得溶液、53.7g硅溶胶以及0.72g晶种,继续搅拌60分钟,转入不锈钢反应釜中,于160℃下晶化4天。然后过滤、洗涤、干燥得Naβ分子筛产品CNβ-2,测得相对结晶度;CNβ-2经550℃空气中焙烧3小时后,测得焙烧后的相对结晶度;CNβ-2经750℃水蒸汽水热处理2小时后,再测得水热处理后的相对结晶度,具体CNβ-2性质见表1。铵盐交换和脱模板剂的方法同实施例2,将Naβ分子筛CNβ-2制成Hβ型分子筛CSβ-2,XRD测定CSβ-2相对结晶度;CSβ-2经750℃水蒸汽水热处理2小时后,再测得水热处理后的相对结晶度,结果见表2。对比例3(1)无定形硅铝前驱物的制备。将固体硫酸铝配制成100mL浓度为80gA12O3/L硫酸铝工作溶液(a)。将浓氨水加入适量蒸馏水稀释成约10wt%稀氨水(b)。取以SiO2质量计28wt%的硅酸钠溶液,再稀释成80mL浓度为150gSiO2/L硅酸钠工作溶液(c)。取一个5升的钢制反应罐,反应罐中加入0.2升蒸馏水并搅拌加热至70℃后,同时打开分别存有(a)、(b)和(c)容器的阀门,控制(a)和(c)的流量以使中和反应时间在40分钟,并迅速调整(b)的流量使体系的pH值保持在7~8,并控制体系的温度在60℃左右。反应完成后,停止加入(b),生成的硅铝溶胶稳定20分钟。开始体系的老化过程,保持pH值在8.0,温度60℃,老化30分钟,得到无定形硅铝前驱物,无定形硅铝前驱物以二氧化硅和氧化铝的干基总重量为基准,以二氧化硅计的含量为60wt%。(2)凝胶的制备同实施例2。(3)晶化同实施例2,得到Naβ分子筛产品CNβ-3后测得相对结晶度;CNβ-3经550℃空气中焙烧3小时后,测得焙烧后的相对结晶度;CNβ-3经750℃水蒸汽水热处理2小时后,再测得水热处理后的相对结晶度,具体CNβ-3性质见表1。(4)铵盐交换和脱模板剂铵盐交换和脱模板剂的方法同实施例2,将Naβ分子筛CNβ-3制成Hβ型分子筛CSβ-3,XRD测定CSβ-3相对结晶度;CSβ-3经750℃水蒸汽水热处理2小时后,再测得水热处理后的相对结晶度,结果见表2。对比例4(1)无定形硅铝前驱物的制备将固体硫酸铝配制成100mL浓度为80gA12O3/L硫酸铝工作溶液(a)。将浓氨水加入适量蒸馏水稀释成约10wt%稀氨水(b)。取以SiO2质量计28wt%的硅酸钠溶液,再稀释成80mL浓度为150gSiO2/L硅酸钠工作溶液(c)。取一5升的钢制反应罐,罐中加入0.2升蒸馏水并搅拌加热至70℃后,同时打开分别存有(a)和(b)容器的阀门,控制(a)的流量以使中和反应时间在40分钟,并迅速调整(b)的流量使体系的pH值保持在7~8,并控制体系的温度在60℃左右。硫酸铝反应完成后,停止加入(b),稳定20分钟后,加入(c)80mL,10分钟内加完,开始体系的老化过程,保持pH值在8.0,温度60℃,老化30分钟,得到无定形硅铝前驱物,无定形硅铝前驱物以二氧化硅和氧化铝的干基总重量为基准,以二氧化硅计的含量为60wt%。(2)凝胶的制备同实施例2。(3)晶化同实施例2,得到Naβ分子筛产品CNβ-4后测得相对结晶度;CNβ-4经550℃空气中焙烧3小时后,测得焙烧后的相对结晶度;CNβ-4经750℃水蒸汽水热处理2小时后,再测得水热处理后的相对结晶度,具体CNβ-4性质见表1。(4)铵盐交换和脱模板剂铵盐交换和脱模板剂的方法同实施例2,将Naβ分子筛CNβ-4制成Hβ型分子筛CSβ-4,XRD测定CSβ-4相对结晶度;CSβ-4经750℃水蒸汽水热处理2小时后,再测得水热处理后的相对结晶度,结果见表2。对比例5(1)无定形硅铝前驱物的制备同实施例2;(2)凝胶的制备基本与实施例2相同,不同点在于:无定形硅铝前驱物、硅酸钠、四乙基氢氧化铵和水按照Al2O3:SiO2:Na2O:H2O=1:80:1.6:240、TEAOH/SiO2=0.2的总投料摩尔比。(3)晶化同实施例2,最终制得Naβ分子筛CNβ-5,测得相对结晶度;CNβ-5经550℃空气中焙烧3小时后,测得焙烧后的相对结晶度;CNβ-5经750℃水蒸汽水热处理2小时后,再测得水热处理后的相对结晶度,具体CNβ-5性质见表1。(4)铵盐交换和脱模板剂铵盐交换和脱模板剂的方法同实施例2,将Naβ分子筛CNβ-5制成Hβ型分子筛CSβ-5,XRD测定CSβ-5相对结晶度;CSβ-5经750℃水蒸汽水热处理2小时后,再测得水热处理后的相对结晶度,结果见表2。表1投料SiO2/Al2O3摩尔比比表面积,m2/g孔容,mL/gSiO2/Al2O3摩尔比相对结晶度,%焙烧后的相对结晶度,%水热处理后的相对结晶保留度,%实施例1606050.4954135129115实施例2806590.5272121118110实施例3906750.5480120110105实施例4706250.5063126118113对比例1865810.46281029380对比例2435700.4433987856对比例3806010.48601039483对比例4805900.47541059786对比例5806030.49631059685由表1的数据可知:本发明实施例的制备方法,不但可以降低有机模板剂的使用量,还可以合成出高结晶度、高硅铝比的Naβ型分子筛,并具有更好的热稳定性和水热稳定性。表2相对结晶度,%水热处理后的相对结晶保留度,%实施例1130118实施例2120115实施例3115108实施例4120115对比例19483对比例28057对比例39386对比例49887对比例59788由表2的数据可知:将本发明的Naβ型分子筛经过简单的铵盐交换和脱模板剂,便可以得到高硅铝比、高结晶度、稳定性好的Hβ分子筛,无需再进行脱铝或脱铝补硅等二次处理过程。当前第1页1 2 3 
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