[发明专利]一种分子筛的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种分子筛的制备方法，即采用一种以兼有阳离子和非离子结构的化合物为模板剂制备微-介孔分子筛的方法。

背景技术

介孔分子筛MAS系列被开发成功以来，由于其具有大的均一的孔道结构，作用于大分子反应领域，显示出较好的应用前景。但该类介孔分子筛的孔壁为无定形态，孔壁极易因局部水解或热作用而穿透，甚至整个分子筛晶格室温坍塌，导致其水热稳定性差，制约了其工业应用。为了改善介孔分子筛的水热稳定性，科学家们开展了大量的研究工作。其中，介孔分子筛孔壁“晶化”技术尤为突出，该法通过设计合成微介孔复合分子筛，使介孔分子筛的孔壁骨架转变为微孔分子筛的晶态孔壁结构，从而提高其水热稳定性(CN1393403,J.Phys.Chem.B,2001,105,7963-7966)。目前，具有晶态孔壁的介孔分子筛多经不同条件下的水(溶剂)热方法(CN1208718,J.Phys.Chem.B,2000,104,2817-2823)制备。但该水(溶剂)热体系在合成过程中易造成所得材料骨架结构松散，结晶度下降，从而影响分子筛的水热稳定性。由此，本申请采用一种以兼有阳离子和非离子结构的化合物为模板剂制备高水热稳定的微-介孔分子筛的方法。

发明内容

本发明的目的是解决现有介孔分子筛骨架为无定形态和水热稳定性差等问题，采用一种兼有阳离子与非离子结构的化合物为模板剂制备高水热稳定性的微-介孔分子筛。

本发明涉及一种制备微-介孔分子筛的方法，即一种以兼有阳离子和非离子结构的化合物为模板剂制备微-介孔分子筛的方法，其特征在于采用结构为

的化合物为模板剂，将摩尔比Al₂O₃:SiO₂:Na₂O:四乙基氢氧化铵:H₂O为1.0:5-30:1-5:20-60:500-800的偏铝酸钠、30％质量百分数的二氧化硅水溶液、25％质量百分数的四乙基氢氧化铵水溶液、氢氧化钠和水依次加入到反应釜中，室温下搅拌混合均匀，制得均相混合物后转至水热合成釜中于100-150℃下晶化3-6小时，冷却到室温，制得导向剂，再将所得导向剂加入到盐酸和模板剂的混合物中，于30-60℃下搅拌16-24小时，得到均相凝胶混合物，其中盐酸的用量为Al₂O₃摩尔数的10-500倍，模板剂的用量为Al₂O₃摩尔数的0.1-0.5倍，水的用量为Al₂O₃摩尔数的1000-5000倍，将均相凝胶转入水热合成釜，密封于100-130℃下晶化24-72小时后，冷却到室温，过滤、洗涤至中性，滤饼60℃干燥12-24小时后，于500-650℃下焙烧5-8小时，制得微-介孔分子筛产品。

本发明所述的反应条件以摩尔比为Al₂O₃:SiO₂:Na₂O:四乙基氢氧化铵:H₂O等于1.0:10-20:2-4:40-60:600-800的偏铝酸钠、30％质量百分数的二氧化硅水溶液、25％质量百分数的四乙基氢氧化铵水溶液、氢氧化钠、水依次加入到水热合成釜中于120-140℃下晶化4-5小时，冷却到室温，制得导向剂，再将所得导向剂加入到盐酸和模板剂的混合物中，于40-50℃下搅拌20-22小时，其中盐酸的用量为Al₂O₃摩尔数的100-300倍，模板剂的用量为Al₂O₃摩尔数的0.3-0.4倍，水的用量为Al₂O₃摩尔数的2000-3000倍，将得到的凝胶混合物转入水热合成釜，密封于110-120℃下晶化30-40小时后，冷却到室温，过滤、洗涤至中性，滤饼60℃干燥15-20小时后，于550-600℃下焙烧6-7小时为佳。

本发明通过以下技术方案解决这一技术问题：