本发明涉及分子筛合成,尤其涉及一种ssz-13分子筛及其制备方法。
背景技术:
1、在ssz-13分子筛中,铝分布对其催化活性有着重要影响,其中,距离较远的铝形成[al-o-(si-o)n-al](n≥3)结构,被称为孤立铝,而距离较近的铝则被称为铝对。与孤立铝配位的铜离子位于八元环、稳定性较弱,在水热老化过程中易形成副反应活性中心cuox,cuox颗粒不断聚集从而破坏ssz-13分子筛骨架结构,而与铝对配位的铜离子位于双六元环、稳定性较强。因此制备富含铝对的ssz-13分子筛有利于改善铜离子活性位的分布状态并提高水热稳定性。
2、然而,现阶段通常采用一步水热晶化法制备ssz-13分子筛,所得ssz-13分子筛中的铝对及孤立铝分布是基本固定的,水热稳定性不佳,催化性能提升空间有限。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种ssz-13分子筛及其制备方法,以提高ssz-13分子筛骨架内铝对的分布含量,从而有利于提高ssz-13分子筛的催化活性和水热稳定性。
2、第一方面,为了实现上述目的,本发明提供一种ssz-13分子筛的制备方法,技术方案如下:
3、s1.对原料分子筛进行预处理,制成具有六元环骨架的分子筛凝胶;
4、s2.向所述具有六元环骨架的分子筛凝胶中加入硅源和模板剂,进行老化;
5、s3.老化后晶化得到ssz-13分子筛;
6、所述原料分子筛为y型分子筛。
7、与现有技术相比,本发明提供的ssz-13分子筛通过对分子筛进行预处理,通过碱液的溶解作用破坏其原有的初级单元四面体结构,制成具有六元环骨架结构次级单元的分子筛凝胶。该六元环骨架的稳定性较强,且有利于铝对分布在分子筛骨架内,从而有利于改善在水热老化过程中铜离子活性位的分布状态并提高水热稳定性。随后,将具有六元环骨架的分子筛凝胶参与至晶化反应中,从而晶化成富含铝对的ssz-13分子筛。不同于现有技术中采用一步水热晶化法制备出的ssz-13分子筛,本发明通过对分子筛的骨架进行预处理,使其形成适宜铝对分布的结构,并通过调变分子筛中骨架铝对的分布,提高双六元环结构的分布,可控的调节了ssz-13分子筛在nh3-scr反应中的催化活性和水热稳定性。经过实验证明,在200℃~600℃下,通过上述方法制备出的ssz-13分子筛在脱硝反应中产生的氮氧化物的转化率高达99%。
8、本发明提供的第二方面,本发明还提供一种ssz-13分子筛,该ssz-13分子筛通过上述的ssz-13分子筛的制备方法制得。
9、与现有技术相比,本发明提供的一种ssz-13分子筛的有益效果与第一方面的一种ssz-13分子筛的制备方法的有益效果相同,此处不做赘述。
1.一种ssz-13分子筛的制备方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的ssz-13分子筛的制备方法,其特征在于,所述对原料分子筛进行预处理,制成具有六元环骨架的分子筛凝胶,包括:
3.根据权利要求2所述的ssz-13分子筛的制备方法,其特征在于,预处理温度为90℃~200℃,预处理时间为0.1h~100h。
4.根据权利要求2所述的ssz-13分子筛的制备方法,其特征在于,所述具有六元环骨架的分子筛凝胶中包含水,所述碱源、水与二氧化硅的摩尔比满足:n(oh-):n(h2o):n(sio2)=(0~1.0):(3~80):1,其中,oh-为碱源。
5.根据权利要求1所述的ssz-13分子筛的制备方法,其特征于,所述ssz-13分子筛中,三氧化二铝、碱源、水、模板剂以及硅源的摩尔比满足:
6.根据权利要求1所述的ssz-13分子筛的制备方法,其特征在于,所述模板剂为n,n,n-三甲基-1-金刚烷铵离子、苄基三甲基铵离子、n,n,n-二甲基乙基环己基溴化铵离子、四乙基氢氧化铵离子、氯化胆碱离子和cu-四亚乙基五胺离子的盐中的至少一种;和/或,
7.根据权利要求1所述的ssz-13分子筛的制备方法,其特征在于,所述原料分子筛为usy分子筛、nay分子筛、hy分子筛中的至少一种。
8.根据权利要求1所述的ssz-13分子筛的制备方法,其特征在于,老化温度为25℃~100℃,老化时间为5h~100h。
9.根据权利要求1所述的ssz-13分子筛的制备方法,其特征在于,晶化温度为120℃~200℃,晶化时间为5h~120h。
10.一种ssz-13分子筛,其特征在于,所述ssz-13分子筛通过权利要求1~9任一项所述的ssz-13分子筛的制备方法制得。