[发明专利]元素改性BEA/MOR共晶分子筛复合催化剂及其制备与应用

权利要求书

1.一种元素改性BEA/MOR共晶分子筛复合催化剂，包含以下特征：

(1)共晶分子筛材料的含量占物质的量比为70％-99％；

(2)Si/Al原子比在1-100；

(3)活性金属元素含量占0.001％-20％。

2.根据权利要求1所述的元素改性BEA/MOR共晶分子筛复合催化剂，其特征在于，材料的比表面积在450-650m²/g；孔体积在0.08-3.00cm³/g；复合材料的平均粒子尺寸为2.0-4.0μm。

3.根据权利要求1所述的元素改性BEA/MOR共晶分子筛复合催化剂，其特征在于，所述活性金属元素为Pd、Pt、Rh、Co、Cu、Ni、Au、Fe中的至少一种。

4.一种元素改性BEA/MOR共晶分子筛复合催化剂的制备方法，包括以下步骤：

S1:将水、铝源、碱、硅源、模板剂以及氟源按照一定比例依次加入聚四氟乙烯内衬中，混合均匀搅拌30-60min，得到水热合成体系；

S2:将S1得到的水热合成体系转移到反应釜中进行晶化处理，对晶化产物进行后处理，可一步制得BEA/MOR共晶分子筛；

S3:将步骤S2中制得的BEA/MOR共晶分子筛采用1-4mol/L的铵盐溶液于20-100℃离子交换0.5-12h，过滤、洗涤后，在300-700℃马弗炉中焙烧1-10h；

S4:将步骤S3所得产物采用等体积浸渍法与含有0.001-5mol/L活性金属元素的溶液混合均匀，在30-100℃干燥10-20h，然后在400-600℃马弗炉中焙烧2-5h，得到相应的催化剂。

5.根据权利要求书4所述的方法，其特征在于：

步骤S1中所述碱为氨水、氢氧化钠和氢氧化钾中的一种或几种；

所述铝源为异丙醇铝、氢氧化铝、拟薄水铝石或铝酸钠中的一种或几种；

所述硅源为粗孔硅胶、硅溶胶或白炭黑中的一种或几种；

所述模板剂为四乙基氢氧化铵、四乙基溴化铵或四乙基氯化铵中的一种或几种；

所述氟源为氟化钠；

所述碱、硅源、铝源、水、模板剂和氟源的摩尔配比为2-7碱：15-60硅：0.1-1.5铝：600-1400水：5-30模板剂：1-10氟。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：

所述晶化处理的温度为150-180℃；时间为24-120h。

7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：

步骤S3中，所述对晶化产物进行后处理的操作为：

将晶化产物分离、洗涤、干燥、焙烧，重复洗涤到焙烧的操作，得到BEA/MOR共晶分子筛目标产物。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：

将晶化产物抽滤或离心分离，以去离子水洗涤至产物淋洗液pH为7-8，在烘箱中以60-100℃的温度条件下干燥8-12h，最后在马弗炉中以1-4℃/min的速率升温到500-600℃下继续焙烧4-6h，得到最终的沸石分子筛目标产物。

9.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：

步骤S2中，所述的溶液与载体的质量比为1:15-1:30。

10.一种生产乙烯的方法，采用权利要求1-4所述的制备出的催化剂，以氢气、乙炔物质为原料，在反应温度为30-350℃，反应压力0.03-1.2MPa，空速为1500-15000mL·g_cat.^-1·h^-1的条件下与催化剂床层接触，反应生成包含乙烯的产物。