[发明专利]一种单分散SSZ-32分子筛、其制备方法和应用

说明书

本发明公开一种单分散SSZ‑32分子筛、其制备方法和应用。本发明通过在SSZ‑32分子筛合成阶段，在合成液中原位添加多巴胺，通过多巴胺的原位聚合和选择性粘接调节分子筛晶体的构型，提高了分子筛的晶体分散度，制备得到单分散SSZ‑32分子筛。进一步，将所述的单分散SSZ‑32分子筛作为载体，SSZ‑32分子筛呈单分散状态，晶体呈针状，直径为23～26nm，长度为450～550nm。将其负载贵金属铂后用于长链正构烷烃的加氢异构反应，由于其较高的晶体分散度，而能够高选择性地制得异构烷烃混合物，抑制了裂解产物的生成，且显著提高了单支链产物的占比。

技术领域

本发明属于化学催化技术领域，具体涉及一种单分散SSZ-32分子筛、其制备方法和应用。

背景技术

正构烷烃加氢异构化催化剂一般为双功能催化剂，分子筛作为载体并提供酸性位，负载贵金属以起到加氢脱氢的作用。SSZ-32分子筛结构类型为MTT，具有一维平行直孔道，孔口大小为0.45nm×0.52nm。这些孔道特征适合长链正构烷烃的加氢异构化反应，对于异构产物具有较高的选择性。另外，该分子筛具有相对适中的酸性，有利于降低裂解产物的选择性。

然而，按照现有技术方法合成得到的SSZ-32分子筛晶体倾向于形成较大的聚集体，会导致晶间堆积孔较小，不利于反应物及产物的扩散。对于长链正构烷烃的加氢异构化反应，扩散速率较低将会增加异构产物再次接触分子筛酸性位的可能性，使其进一步异构甚至裂解，使反应具有较低的异构产物选择性。

专利US7390763B2公开了一种小晶粒MTT结构分子筛的制备方法及其在C₁₀₊正构烷烃的异构降凝中的应用，使用小晶粒MTT结构分子筛制备的催化剂可以使目标产物收率提高7.14％。

专利CN 105645428 A通过将原料均质化混合后加入淀粉，再经过老化、晶化、煅烧等过程制备得到了具有介孔的SSZ-32分子筛。该分子筛在直链烷烃在临氢异构化反应中可以提高异构化产品中多支链异构体的含量，但单支链异构产物含量仍然较低。

因此，人们希望通过简单的方法制备分散度较高的SSZ-32分子筛，进一步将其负载贵金属铂后用于长链正构烷烃的加氢异构反应，提高异构产物的扩散速率，抑制异构产物在分子筛酸性位上进一步异构和裂解，提高反应的异构选择性。

为了解决以上问题，提出本发明。

发明内容：

本发明旨在提供一种由多巴胺调控制备的单分散SSZ-32分子筛的方法，并将该单分散SSZ-32分子筛负载贵金属铂后用于长链正构烷烃的加氢异构反应。

本发明采用的方法是：合成SSZ-32分子筛需要包括硅源、铝源、碱、模板剂、水、异丁胺等成分，在以上组分充分混合后，添加一定量的多巴胺并充分搅拌，随后将混合物转入水热合成釜进行水热反应。反应结束后，进行洗涤、干燥、脱模、离子交换等程序，以得到氢型分子筛。氢型分子筛负载贵金属铂后，经过焙烧、还原等过程，可以用于长链正构烷烃的加氢异构转化反应。

本发明一方面提供一种单分散SSZ-32分子筛，SSZ-32分子筛呈单分散状态。

本发明二方面提供一种本发明第一方面所述的单分散SSZ-32分子筛的制备方法，其包括以下步骤：

(1)依次向晶化釜中加入水、碱液、模板剂溶液、硅源、铝源、异丁胺，并搅拌混合均匀，之后加入多巴胺继续搅拌，然后将混合液进行晶化反应；

(2)对晶化反应后产物进行水洗至中性，离心或抽滤，干燥，得到多巴胺调控的SSZ-32分子筛；

(3)将多巴胺调控的SSZ-32分子筛在马弗炉中焙烧，以脱除模板剂，得到钾型或钠型SSZ-32分子筛；

(4)将钾型或钠型SSZ-32分子筛转化为氢型SSZ-32分子筛，得到单分散SSZ-32分子筛。