[发明专利]一种UZM-8分子筛及其合成方法

说明书

一种UZM‑8分子筛，其特征在于其²⁷Al MAS NMR谱图中，位于55ppm的四配位铝峰的面积与位于49ppm的四配位铝峰的面积的比值为3.5～6.0。该分子筛是硅铝胶、二甲基二乙基氢氧化铵及去离子水混合，搅拌均匀得到摩尔配比为SiO₂/Al₂O₃＝10～100、DEDMAOH/SiO₂＝0.05～1.0、H₂O/SiO₂＝10～100的混合物，再转入晶化釜中130～180℃动态晶化5～21天后回收产物得到，其中所述的硅铝胶，通过²⁷Al MAS NMR表征在0ppm处无特征峰，特征峰均在48‑62ppm处，比表面积大于330m²/g、孔容大于1.0cm³·g^‑1。

技术领域

本发明是关于一种UZM-8分子筛及其合成方法。

背景技术

MWW结构分子筛包括MCM-22、MCM-49、MCM-36、MCM-56、ITQ-1和ITQ-2等分子筛。1990年，Mobil公司首次以六亚甲基亚胺为模板剂水热合成出MCM-22分子筛(US,4954325,1990)，并于1994年首次解析出其结构，并以此命名为MWW结构分子筛，因此具有MWW拓扑结构的层状分子筛又称为MCM-22族分子筛。

MWW结构分子筛具有两套互不交叉的独立孔道：层内孔径为0.40×0.59nm的椭圆形10MR二维正弦孔道；层间为0.71×0.71×1.82nm的12MR超笼，且以0.40×0.54nm的10MR开口与外界相通；另外在其表面还分布一些12MR孔穴，是超笼的一半，深度约为0.91nm(Science,1994,264:1910)。MWW结构分子筛因其独特的孔道结构和物化性质在烷基化(US,5600048,1997)、芳构化(催化学报,2002,23:24)、催化裂化(J.Catal.,1997,167:438)和异构化(J.Catal.,1996,158:561)等反应中具有广阔的应用前景。

一般而言，硅铝比(SiO₂/Al₂O₃)低于100的MWW结构分子筛合成常以六亚甲基亚胺为模板剂。由于六亚甲基亚胺成本较高(100元/100mL，试剂级；50000-60000元/吨，工业品)，且毒性较大，给整个合成过程提出了较为苛刻的监管要求。因此，研究者们致力于替代或部分替代毒性较大的模板剂六亚甲基亚胺合成MWW结构分子筛的研究。

US 6756030B1(2004)，US 7268267B2(2007)，US 7713513B2(2010)和US20110077442A1(2011)首次报道了以二甲基二乙基氢氧化铵(DEDMAOH)为模板剂合成出具有MWW拓扑结构的UZM-8分子筛，所用的硅源为正硅酸乙酯等完全解聚的硅源，铝源为异丙醇铝。同时，UOP公司对UZM-8分子筛与其他MWW结构分子筛(MCM-22、MCM-49、MCM-56)用于乙烯与苯液相烷基化催化性能进行考察，并发现UZM-8分子筛具有优异的催化活性及乙苯选择性。由于其所用的硅脂硅源、烷基铝源大大提高了制备成本，使得UZM-8未大规模应用。

中国石化上海化工研究院钱斌等人，以UOP公司研究结果为参考，考察了DEDMAOH模板剂用量、模板剂的导向作用及投料硅铝比对UZM-8合成的影响[化学学报，2009(2):2579-2584；石油化工，2011(1):29-33.]。所用的硅源为正硅酸乙酯，铝源为仲丁醇铝。其研究结果显示：DEDMAOH/SiO₂>0.3，可合成出UZM-8分子筛；当外加NaOH和晶种时，模板剂用量相应减少但所合成出来的UZM-8结晶度不高；投料SiO₂/Al₂O₃＝20～100，且随着硅铝比的增加，UZM-8在2θ角6.6°和7.1°处的两个衍射峰变为一个峰，层间沿c轴方向收缩。

发明内容