[发明专利]一种有序介孔ZSM-5分子筛及其制备方法

权利要求书

1.一种具有有序介孔的ZSM-5分子筛，其特征在于，SiO₂/Al₂O₃摩尔比为20～∞，具有0.2～2nm的有序微孔和2～50nm的有序介孔。

2.权利要求1所述有序介孔的ZSM-5分子筛，其特征在于，SiO₂/Al₂O₃优选摩尔比为50～250。

3.权利要求1或2所述有序介孔ZSM-5分子筛的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）表面活性剂与碱或者酸混匀，加入无机硅源，10～100℃下静置12～48小时，形成有序介孔氧化硅分子筛；所述的表面活性剂选自阳离子表面活性剂，阴离子表面活性剂或者非离子表面活性剂；

（2）以合成的有序介孔氧化硅分子筛为硅源，在结构导向剂的协同作用下，和铝源冷凝回流；

（3）在水热高温条件下晶化；再通过煅烧法除去表面活性剂和结构导向剂，即得到同时具有序多级孔结构的ZSM-5分子筛。

4.权利要求3所述制备有序介孔ZSM-5分子筛的方法，其特征在于：步骤（1）中，所述的表面活性剂为高级脂肪酸盐、磺酸盐、P123、P126、F127或长链烷基三甲基溴化铵中的一种或几种；所述的结构导向剂选自正丁胺、乙二胺、四丙基溴化铵或四丙基氢氧化铵中的一种或几种；所述的碱是氢氧化钠、氢氧化钾、氨水中的一种或几种；所述的酸是乙酸、盐酸、硝酸、硫酸中的一种或几种。

5.权利要求3所述制备有序介孔ZSM-5分子筛的方法，其特征在于：表面活性剂为高级脂肪酸盐、磺酸盐、P123或P126时，步骤（1）中使用酸；表面活性剂为F127或长链烷基三甲基溴化铵时，步骤（1）中使用碱。

6.权利要求3所述的制备有序介孔ZSM-5分子筛的方法，其特征在于所述的步骤（1）中，所述无机硅源为硅酸、硅酸钠、正硅酸四乙酯、正硅酸甲酯中的一种或几种；所述的铝源为异丙醇铝、硫酸铝、氧化铝、偏铝酸钠、硝酸铝、拟薄水铝石中的一种或几种；所制备的有序介孔氧化硅分子筛为M41S系列、SBA-1、SBA-2、SBA-6、SBA-7、SBA-8、SBA-11、SBA-12、SBA-15或SBA-16分子筛中的一种或几种。

7.权利要求3所述制备有序介孔ZSM-5分子筛的方法，其特征在于所述的步骤（1）无机硅源中硅元素与步骤（2）铝源中铝元素的摩尔比为20～∞；步骤（1）中，无机硅源的硅元素与模板剂的用量比为0.02～0.1mol：1g。

8.权利要求3所述制备有序介孔的ZSM-5分子筛的方法，其特征在于所述步骤（1）无机硅源中的硅元素与步骤（2）铝源中铝元素的摩尔比优选为50～250；所述的步骤（2）中铝源的铝元素与结构导向剂的摩尔比为5～40：1，反应体系中结构导向剂的浓度为0.02～0.2mol/L。

9.权利要求3所述制备有序介孔ZSM-5分子筛的方法，其特征在于所述步骤（1）中形成有序介孔氧化硅分子筛静置温度为10～100℃，静置时间为12～48小时；所述的步骤（2）中冷凝回流的温度为80～100℃。

10.权利要求3所述制备有序介孔的ZSM-5分子筛的方法，其特征在于所述的步骤（3）中，水热反应温度为100～160℃，晶化时间3天到10天；用煅烧法除去模板剂和结构导向剂，煅烧温度为500℃～800℃，煅烧时间为3～5小时。