[发明专利]薄层ZSM-5分子筛聚集体及其合成方法和应用

权利要求书

1.一种薄层ZSM-5分子筛聚集体的合成方法，其特征在于：各薄层分子筛向外呈无序单分散，向内聚集在一起，构成薄层ZSM-5分子筛聚集体；所述的薄层分子筛的厚度在50nm以下，所述合成方法，包括：

(1)将模板剂T1、硅源和水混合，得到物料A；

(2)将模板剂T2、铝源和水混合，得到物料B；

(3)将物料A和物料B分两路通入胶体磨中，经停留时间后，再进行老化，得到待晶化液体；

(4)待晶化液体在密闭晶化釜中，经动态低温晶化，得到薄层ZSM-5分子筛聚集体；

T1为正丙胺、正丁胺、正己胺、甲胺、乙胺、乙二胺、二乙醇胺、丁内酯、戊内酯、己内酯中的至少一种；T2为四丙基溴化铵、四丙基氢氧化铵、四甲基溴化铵、四乙基溴化铵、四甲基氢氧化铵、四乙基氢氧化铵、六亚甲基二异氰酸酯、六亚甲基二胺、六亚甲基四胺及其衍生物中的至少一种；

步骤(1)中，模板剂T1、硅源以SiO₂计和水的摩尔配比为：H₂O/SiO₂＝5-1000，T1/SiO₂＝0.01-0.6；步骤(2)中，模板剂T2、铝源以Al₂O₃计和水的摩尔配比为；H₂O/Al₂O₃＝1-1000，T2/SiO₂＝0.01-0.6，Si/Al＝0.5-∞；

步骤(3)中物料A和物料B进入胶体磨中的停留时间为3min-8min；胶体磨的转速控制在1000-2500rpm；

步骤(3)中物料A和物料B的体积流量比例为0.1-10.0；

步骤(4)所述的晶化时间为360min以下；步骤(4)所述的晶化温度不超过140℃；步骤(4)所述的动态低温晶化，搅拌转速控制在100-300rpm。

2.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于：硅源为硅溶胶、正硅酸乙酯、无定形氧化硅、硅酸盐中至少一种，铝源为硫酸铝、异丙醇铝、偏铝酸盐、铝酸盐中至少一种。

3.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于：步骤(1)中，模板剂T1、硅源以SiO₂计和水的摩尔配比为：H₂O/SiO₂＝5-200，T1/SiO₂＝0.01-0.30；步骤(2)中，模板剂T2、铝源以Al₂O₃计和水的摩尔配比为；H₂O/SiO₂＝1-200，T2/SiO₂＝0.02-0.30，Si/Al＝0.5-∞。

4.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于：步骤(3)中物料A和物料B的体积流量比例为0.5-5.0。

5.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于：步骤(3)所述的老化时间为240min以下。

6.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于：步骤(4)所述的晶化时间为240min以下；步骤(4)所述的晶化温度不超过120℃。

7.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于：步骤(4)所述的晶化时间为120min以下。

8.权利要求1-7任一项所述的合成方法得到的薄层ZSM-5分子筛聚集体。

9.根据权利要求8所述的薄层ZSM-5分子筛聚集体，其特征在于：所述的薄层分子筛的厚度在20nm以下。

10.根据权利要求8所述的薄层ZSM-5分子筛聚集体，其特征在于：所述的薄层分子筛的厚度在10nm以下。

11.权利要求8-10任一项所述的薄层ZSM-5分子筛聚集体在烃类裂解反应中的应用。