和/或分子与其它元素和 /或分子，例如金属交换。一般而言，几乎任何可想到的元素可用于离子交换步骤，包括至少 一种选自下组的元素：化、Fe、Co、化、化、V和佩，优选化和化。
[0036]"由国际沸石协会结构委员会定义"意在是指那些结构包括，但不限于，在"Atlas ofZeoliteRrameworkTypes"，Bae;rioche;r等人编辑，第 6 修正版巧Isevier2007)中描 述的结构，其W整体在此引入作为参考。
[0037]"选择性催化还原"或"SCR"是指在氧的存在下ΝΟχ(通常用氨）还原形成氮气和 &0。
[0038]"废气"是指在工业工艺或操作中和通过内燃机，例如由任何形式的机动车形成的 任何废弃的气体。
[0039] 与结晶微孔娃侣酸盐例如沸石相关的独特的孔隙结构已经使得它们在广泛种类 的应用中成功使用，包括作为催化剂、吸附剂和离子交换剂。特别地，它的独特Ξ维12-环 孔道（channel)体系和它的高的热稳定性的组合使得β沸石成为最重要的工业沸石的一 种。传统上，该沸石由包含有机结构导向剂（SDA)的前体材料制备。通常用于制备β沸石 的SDA(例如ΤΕΑ0Η和氨氧化二苄基二甲基锭）不仅昂贵，而且它们必然被包封在沸石骨架 中，使得需要除去步骤例如热处理用于它们除去。另外，当使用有机SDA制备β沸石时，通 常获得高二氧化娃产品。例如，合成β沸石的典型SAR超过20,通常超过40。
[0040] 根据本发明，已经发现可W不需要使用有机结构导向剂（SDA)制备含金属的0沸 石。通过避免使用有机模板，所得的β沸石在结晶材料中不会有不希望的有机材料。因此， 不需要一个或多个合成后处理例如般烧用于从结晶的材料中除去SDA。
[0041]因此，公开了一种从未与有机结构导向剂（SDA)接触的含金属的沸石β，和其制 备方法。在一个实施方案中，该沸石β具有5-20,优选不多于12,例如5-11的SAR。
[0042] 在一个实施方案中，本文公开的沸石β具有大于0. 1微米的晶体尺寸，例如0. 2-5 微米的晶体尺寸。
[0043] 在一个实施方案中，沸石β的金属部分包括铜或铁，其可W各种方式例如通过液 相或固体离子交换、或浸溃或者通过直接合成渗入而引入沸石β。在一个实施方案中，金属 部分占材料总重量的至少1. 0重量％，例如材料总重量的1. 0-10. 0重量％。
[0044] 在一个实施方案中，沸石β的金属部分包括材料总重量的1. 0-10. 0重量％的含 量的铁，至少60%的铁作为隔离的阳离子（isolatedcation)存在于交换位点上。
[0045]在另一个实施方案中，沸石β的金属部分包括材料总重量的1. 0-10. 0重量％的 含量的铜。
[0046] 铁源通常为铁盐，其选自硝酸铁、氯化铁、氯化亚铁和硫酸亚铁。
[0047] 铜源通常选自乙酸铜、氯化铜、氨氧化铜、硝酸铜和硫酸铜。
[0048] 本申请公开了一种制备含金属的沸石β的方法。一般而言，本方法设及通过首先 制备包含化0Η和氧化侣源的水溶液制备含金属的β沸石。可用于本公开内容的氧化侣源 的非限定例子包括侣酸钢、氨氧化侣、氧化侣、硝酸侣和硫酸侣。
[0049] 随后，将二氧化娃源加入溶液并且混合。二氧化娃源可W包括硅胶或娃溶胶，其通 常在剧烈揽拌条件下加入。可使用的其它二氧化娃源的非限定例子包括已知的娃酸盐，例 如硅胶、娃酸钢和偏娃酸钢，W及胶体二氧化娃、沉淀二氧化娃、二氧化娃-氧化侣等。
[0050] 随后，加入沸石β源，相对于浆液的二氧化娃含量，其通常为约1-15重量％，例如 lOwt%的含量。β沸石源是可商购获得的0。在一个实施方案中，沸石β源是包含具有 0骨架结构的沸石材料的巧晶。尽管混合物可W通过任何已知的方式制备。但在一个实施 方案中，采用借助揽拌或揽动的混合。在混合约30分钟后，形成凝胶。混合时间可W为高 达24小时，或者甚至高达48小时。
[0051] 随后，加热凝胶W形成产品。结晶步骤的持续时间取决于希望的最终产品的参 数，例如晶体尺寸和纯度而变化。当形成纯的沸石β时停止合成。在一个实施方案中，结 晶步骤包括在高压蓋中在l〇〇°C-200°c，例如125°C的溫度下加热凝胶24-200小时，例如 40-150小时，或者甚至50-125小时的时间。
[0052] 在沸石的商业制备中重要的是有效使用原料。在不使用SDA的沸石β的合成中， 二氧化娃利用率具有最高的重要性，因为它是合成混合物中W重量计最大的组分。在商业 沸石合成中，二氧化娃利用率将大于30 %，例如大于40 %，或甚至大于50 %。二氧化娃利 用率可W通过将产品的二氧化娃/氧化侣比例（SAR)除W不包括种子材料的合成混合物的 SAR计算。
[0053] 随后，任选地将结晶的材料用至少一种选自分离、清洗和干燥的工艺处理。结晶产 品的分离使用公知技术，例如过滤、超滤、渗滤、离屯、分离和/或谨析方法进行，其中过滤方 法可W包括抽吸和/或加压过滤步骤。
[0054] 在前述的过滤、清洗和干燥步骤后，结晶产品表现出纯相β沸石。
[00巧]关于任选的清洗步骤，可使用的合适试剂包括水，醇例如甲醇、乙醇或丙醇，或它 们的混合物。一般而言，将分离并且提纯的沸石材料清洗直到流出物的抑为6-8。
[0056] 该方法可W包括从产品中除去任何残余钢的附加步骤。运通常通过与已知的盐或 类似物，包括C1、s〇4、ν〇3的锭盐的离子交换工艺进行。在一个实施方案中，通过将产品在 希望的盐例如ΝΗ4ΝΟ3的溶液中制浆，例如将固体在ΝΗ4ΝΟ3溶液（3.6Μ)中制浆至少一次而除 去残余的钢。
[0057] 在一个实施方案中，产品可W进一步进行离子交换和/或浸溃步骤W增加金属的 含量，或者加入至少一种附加金属。
[0058] 除了本发明的制备方法和本发明的β沸石，还公开了使用公开的本发明的β沸 石的方法。例如，典型的柴油机废气包含约2-15体积％氧和约20-500体积份/百万份的 氮氧化物（通常包括NO和N02的混合物）。氮氧化物用氨还原形成氮气和Η2〇可W通过金 属促进的沸石催化，因此该过程通常被成为氮氧化物的"选择性"催化还原（"SCR")。
[0059] 因此，还公开了一种废气中氮氧化物的选择性催化还原的方法。在一个实施方案 中，该方法包括：
[0060] 使废气至少部分地与包含具有5-20SAR的含金属的沸石β的制品接触，其中 沸石β不需要有机结构导向剂（SDA)制备并且金属包含含量至少l.Owt%，例如含量为 1-lOwt%的铁和/或铜。
[0061] 理解的是接触步骤可W在氨、脈或氨产生化合物的存在下进行。氨产生化合物的 非限定例子包括，氨基甲酸锭、甲酸锭、碳酸锭和金属氨合物络合物。理解的是能够产生氨 的任何化合物可用于本文所述的接触步骤。在该实施方案中，接触步骤通常在控化合物的 存在下进行。
[0062] 在一个实施方案中，本文所述的制品可W为槽形体（channeledbody)或蜂窝形 体；填充床；微球或结构片（structuralpieces)的形式。填充床可W包括球状物、卵石状 物、粒料、片状物、挤出物、其它颗粒，或者它们的组合。结构片可W为板或管的形式。另外， 槽形体或蜂窝形体或者结构片可W通过挤出包含所述β沸石的混合物形成。
[0063] 在一个实施方案中，对于在至多10体积％水蒸气的存在下在暴露于700°C下16h 后采用氨产生化合物的选择性催化还原，本文所述的含金属的沸石β在200°C表现出至少 40%的N0y转化率。
[0064] 因此在一个实施方案中，公