[发明专利]一种分子筛催化剂及其制备方法和应用

说明书

本申请公开了一种分子筛催化剂及其制备方法和应用，所述分子筛催化剂包括多级孔分子筛；多级孔分子筛上修饰有改性元素；改性元素选自碱土金属元素、稀土金属元素、非金属元素中的至少一种。本申请所提供的改性分子筛催化剂对于己内酰胺氨化制取6‑氨基己腈的反应具有良好的催化性能，己内酰胺的转化率可达93％以上，6‑氨基己腈达到96％。

技术领域

本申请涉及一种分子筛催化剂及其制备方法和应用，属于催化合成技术领域。

背景技术

6-氨基己腈是一种重要的化工中间体，可以用于合成1,6-己二胺。目前6-氨基己腈的生产大部分通过1,6-己二腈部分加氢得到。关于以己内酰胺为原料制备6-氨基己腈的报道较少，专利US2234566、FR1573490等报道了以己内酰胺为原料制取6-氨基己腈的方法，但反应结果较差。

发明内容

根据本申请的一个方面，提供了一种分子筛催化剂及其制备方法和应用，将通过助剂组分元素修饰的多级孔分子筛，用于己内酰胺氨化制备6-氨基己腈的反应中，表现出良好的催化性能。

所述分子筛催化剂包括多级孔分子筛；

多级孔分子筛上修饰有助剂组分元素。

助剂组分元素选自碱土金属元素、稀土金属元素、非金属元素中的至少一种。

可选地，碱土金属元素选自Mg、Ca中的至少一种；

稀土金属元素选自La、Ce中的至少一种；

非金属元素选自P、F、B中的至少一种。

可选地，分子筛催化剂中，助剂组分元素的含量为0.5～10wt％。

可选地，多级孔分子筛为MFI型分子筛。

可选地，多级孔分子筛为多级孔ZSM-5分子筛。

可选地，多级孔ZSM-5分子筛的原样分子筛的硅铝比为Si/Al＝20～50。

优选地，多级孔ZSM-5分子筛的原样分子筛的硅铝比为Si/Al＝20～35。

本申请又一方面，提供了上述分子筛催化剂的制备方法，其特征在于，所述方法至少包括以下步骤：

将多级孔分子筛在含有助剂组分元素的溶液I中浸渍，得到所述分子筛催化剂。

可选地，助剂组分元素来源于改性元素前驱体；

以助剂组分元素的质量计，溶液I中，改性元素前驱体的浓度为0.5～10wt％；

优选地，助剂组分元素前驱体选自磷酸氢二铵、磷酸二氢铵、磷酸、氟化铵、硼酸、硝酸镁、碳酸镁、氯化镁、硝酸钙、磷酸钙、硝酸镧、氯化镧、硝酸铈中是至少一种。

具体地，助剂组分元素前驱体的浓度下限可独立选自0.5wt％、1wt％、2wt％、3wt％、4wt％；助剂组分元素前驱体的浓度上限可独立选自5wt％、6wt％、7wt％、8wt％、10wt％。

可选地，浸渍条件为：

多级孔分子筛与溶液I的固液比为1：5-1：10g/ml。

优选地，多级孔分子筛与溶液I的固液比为1：6g/ml。

具体地，多级孔分子筛与溶液I的固液比下限可独立选自1:5g/ml、1:5.5g/ml、1:6g/ml、1:6.5g/ml、1:7g/ml；多级孔分子筛与溶液I的固液比上限可独立选自1:7.5g/ml、1:8g/ml、1:8.5g/ml、1:9g/ml、1:10g/ml。

可选地，浸渍在常温下进行。

可选地，所述方法还包括对所述分子筛催化剂进行干燥、焙烧；