一种介孔y型分子筛的制备方法_3

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,且合成效率接近10%,即IL 晶化釜得到的分子筛为0. 1公斤,与常规Y型分子筛的效率相近,这是本发明的另外一大优 势。
[0043] 所以,本发明采用微介孔分子筛作为晶种,将其加入Y型分子筛的合成体系,原位 引入介孔,得到高结晶度的介孔Y型分子筛,在合成过程中仅仅使用导向剂,而不使用有机 模板剂,且省略了随后的煅烧过程,在保证较高的分子筛合成效率的同时大幅降低了介孔Y 型分子筛的合成成本。
【附图说明】
[0044] 图1是实施例1得到的微-介孔Y型分子筛晶种的X射线衍射谱图;
[0045] 图2是实施例1得到的微-介孔Y型分子筛晶种的孔径分布曲线。
【具体实施方式】
[0046] 以下便结合实施例附图,对本发明的【具体实施方式】作进一步的详述,以使本发明 技术方案更易于理解、掌握,但本发明并不局限于此。下述实施例中的实验方法,如无特殊 说明,均为常规方法;所述试剂和材料,如无特殊说明,均可从商业途径获得。
[0047] 原料来源:水玻璃、硫酸铝、铝酸钠等原料来自中国石油兰州石化公司,均为工业 品;有机模板剂购自山东爱普化学有限公司,为工业品。
[0048] 分析方法:物相检测与确认采用日本岛津公司XRD-7000型X射线晶体粉末衍射 仪。仪器参数:Cu Ka射线、波长为〇. 1543nm、管电压为40kV、管电流为30mA。样品的测试 条件:扫描角度5° -45°,扫描速度6° /min。
[0049] 采用美国Micromeritics公司生产的ASAP2020M全自动吸附仪于液氮温度下测定 样品的吸附脱附等温线,以氮气为吸附质,采用Brunauer-Emmett-Teller (BET)方程根据 相对压力〇. 05-0. 25之间的吸附平衡等温线计算样品的比表面积,采用t-plot模型区分样 品的内表面积与外表面积;利用静态容量法测定孔体积和孔径分布,从而计算孔结构参数。
[0050] Y型分子筛结构导向剂1的合成:以硅源和铝源为主要原料,以水为溶剂,合成反 应,然后在25°C -KKTC静止老化5h-24h,得到第一 Y型分子筛结构导向剂。
[0051] Y型分子筛结构导向剂1:
[0052] 导向剂的摩尔配比为:15Na20 =Al2O3 :30Si02 : 200H20,是在25°C下老化4小时而 得。
[0053] Y型分子筛结构导向剂2 :
[0054] 导向剂的摩尔配比为:10Na20 =Al2O3 :40Si02 :400H20,是在25°C下老化24小时而 得。
[0055] Y型分子筛结构导向剂3 :
[0056] 导向剂的摩尔配比为:Na20 =Al2O3 :10Si02 : 300H20,是在40°C下老化6小时而得。
[0057] 实施例1
[0058] 本实施例提供微-介孔Y型分子筛晶种1的制备,包括如下方法:
[0059] ( I )、采用Y型分子筛结构导向剂I ;
[0060] (2)、微-介孔Y型分子筛晶种的制备:称取45g水玻璃,13g导向剂1放入250ml 烧瓶中,在剧烈搅拌下依次加入硫酸铝溶液(15. 42g用40.0 Oml去离子水溶解得到)、二 甲基十八烷基[3-(三甲氧基硅基)丙基]氯化铵1.58、碱液(2.0(^似0!1和1.948似八10 2 用40.0 Oml去离子水溶解得到);滴加完毕,在25°C保持搅拌lh,凝胶置于KKTC釜中晶化 24h ;冷却,抽滤,干燥得到微-介孔Y型分子筛晶种1。
[0061] 对微-介孔Y型分子筛晶种1进行X衍射测定,结果如图1所示,可以看出,XRD谱 图种出现了典型的Y型分子筛的结构,且没有杂晶出现,说明合成的物质为单一的分子筛, 通过与标准样的对比计算可得分子筛的结晶度超过90%,说明合成的介孔Y型分子筛的结 晶度较高。
[0062] 对微-介孔Y型分子筛晶种1进行孔径测定,结果如图2所示,可以看出,在2_20nm 之间出现了较宽的孔径分布,说明合成的分子筛具有典型的介孔结构,直接说明了本发明 的晶种法可以合成介孔Y型分子筛。
[0063] 实施例2
[0064] 本实施例提供微-介孔Y型分子筛晶种2的制备,包括如下方法:
[0065] (1)、采用Y型分子筛结构导向剂2 ;
[0066] (2)、微-介孔Y型分子筛晶种的制备:称取67g水玻璃,IOg导向剂2放入250ml烧 瓶中,在剧烈搅拌下依次加入硫酸铝溶液(15. 42g用40.0 Oml去离子水溶解得到)、二甲基 十八烷基[3_(三乙氧基硅基)丙基]溴化铵2g、碱液(2. 5gNa0H和1. 948似八102用40.0 Oml 去离子水溶解得到);滴加完毕,在25°C保持搅拌lh,凝胶置于KKTC釜中晶化24h ;冷却, 抽滤,干燥得到微-介孔Y型分子筛晶种2。
[0067] 实施例3
[0068] 本实施例提供微-介孔Y型分子筛晶种3的制备,包括如下方法:
[0069] (1)、采用Y型分子筛结构导向剂3 ;
[0070] (2)、微-介孔Y型分子筛晶种的制备:称取75g水玻璃,8g导向剂3放入250ml烧 瓶中,在剧烈搅拌下依次加入硫酸铝溶液(15. 42g用40.0 Oml去离子水溶解得到)、二甲基 十八烷基[3_(三乙氧基硅基)丙基]溴化铵3g、碱液(3. OgNaOH和1. 948似4102用40· OOml 去离子水溶解得到);滴加完毕,在25°C保持搅拌lh,凝胶置于KKTC釜中晶化24h ;冷却, 抽滤,干燥得到微-介孔Y型分子筛晶种3。
[0071] 实施例4
[0072] 本实施例提供一种介孔Y型分子筛的制备方法,包括如下步骤:
[0073] 步骤一,采用型分子筛结构导向剂1 ;
[0074] 步骤二,介孔Y型分子筛的制备:称取45g水玻璃,13g导向剂1放入250ml烧瓶 中,搅拌,加入IOg实施例1制备的微-介孔Y型分子筛晶种1,在剧烈搅拌下依次加入硫 酸铝溶液(15.42 8用40.001111去离子水溶解得到)、碱液(2.0(^似0!1和1.948似4102用 40.0 Oml去离子水溶解得到);滴加完毕,在25°C保持搅拌lh,凝胶置于KKTC釜中晶化 24h ;冷却,抽滤,干燥得到介孔Y型分子筛4。
[0075] 实施例5
[0076] 本实施例提供一种介孔Y型分子筛的制备方法,包括如下步骤:
[0077] 步骤一,采用型分子筛结构导向剂2 ;
[0078] 步骤二,介孔Y型分子筛的制备:称取68g水玻璃,12g导向剂2放入250ml烧瓶 中,搅拌一定时间,加入IOg实施例4制备的介孔Y型分子筛4作为晶种,在剧烈搅拌下依次 加入硫酸铝溶液(15. 42g用40.0 Oml去离子水溶解得到)、碱液(5. OOgNaOH和I. 94gNaA102 用40.0 Oml去离子水溶解得到);滴加完毕,在25°C保持搅拌lh,凝胶置于IKTC釜中晶化 25h ;冷却,抽滤,干燥得到介孔Y型分子筛5。
[0079] 实施例6
[0080] 本实施例提供一种介孔Y型分子筛的制备方法,包括如下步骤:
[0081] 步骤一,采用型分子筛结构导向剂3 ;
[0082] 步骤二,介孔Y型分子筛的制备:称取96g水玻璃,8g导向剂3放入250ml烧瓶中, 搅拌一定时间,加入20g实施例5制备的介孔Y型分子筛5作为晶种,在剧烈搅拌下依次加 入硫酸铝溶液(15. 42g用40.0 Oml去离子水溶解得到)、碱液(5. OOgNaOH和I. 94g NaAlO2 用40.0 Oml去离子水溶解得到);滴加完毕,在25°C保持搅拌lh,凝胶置于90°C釜中晶化 36h ;冷却,抽滤,干燥介孔Y型分子筛6。
[0083] 实施例7
[0084] 本实施例提供一种介孔Y型分子筛的制备方法,包括如下步骤:
[0085] 步骤一,采用型分子筛结构导向剂2 ;
[0086] 步骤二,介孔Y型分子筛的制备:称取22g水玻璃,5. 6g导向剂2放入25
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