[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

说明书

本发明涉及一种元素改性BEA/MOR共晶分子筛复合催化剂及其制备方法，元素改性BEA/MOR共晶分子筛复合催化剂以BEA/MOR共晶分子筛为载体，首先采用双模板剂法与水热法结合制备出BEA/MOR共晶分子筛载体，然后将至少含有活性金属Pd、Pt、Rh、Co、Cu、Ni、Au和Fe其中一种元素的溶液通过等体积浸渍法负载在催化剂载体上，并经过烘干、焙烧等过程制备成相应的双金属分子筛复合催化剂。本发明所述的元素改性BEA/MOR共晶分子筛复合催化剂活性金属的含量占质量比为0.001％‑20％，共晶分子筛材料的含量占物质的量比为70％‑99％，其中Si/Al原子比在1‑100，比表面积在450‑650m²/g，孔容在0.08‑3.00cm³/g。该方案较好的解决了上述技术问题，该催化剂可用于催化加氢反应中。

技术领域

本发明涉及一种元素改性BEA/MOR共晶分子筛复合催化剂的制备方法及其应用。

背景技术

乙烯是世界上产量最大的化学产品之一，乙烯工业是石油化工产业的核心，其产品占石化产品的75％以上，在国民经济中占有重要的地位，通常将乙烯产量作为衡量一个国家石油化工发展水平的重要标志之一。

以乙烯为代表的烯烃通常由石油化工原料经催化裂化制得。而选择性加氢催化剂是石油化工领域一类重要的催化剂，广泛应用于各类烯烃装置中C2、C3、C4等组分以及裂解汽油中炔烃和二烯烃的脱除。目前工业中应用的主要是以钯为主活性组分、氧化铝为载体的负载型贵金属催化剂，并加入银、铜、钾、金、铅、铋等助剂组分，以适应不同反应对催化性能的要求，制备活性和选择性更高、稳定性更好、成本更低的选择加氢催化剂产品，一直是科研人员努力的目标。

沸石分子筛孔道结构均匀规则、稳定性良好、酸性具有可调变性，在化工，环保等领域得到了广泛的应用。每种沸石分子筛都有其独特的优点，共晶分子筛是一种同时拥有多种分子筛结构的复合晶体，可以将多种分子筛的优点结合，具有更好的稳定性及酸分布，克服普通分子筛自身的局限性，更好地满足工业需求，具有广阔的应用前景。、

两种(或多种)分子筛晶体由于相同或相近无限成分单元的层错或错序排列会形成新的共晶(intergrowth)分子筛晶体。共晶分子筛能够调变分子筛的孔道结构和酸性质，在催化反应中即有两种分子筛各自的反应特性，又表现出不同于机械混合样品的独有协同效应和反应性能，已引起了业界的广泛关注，是当前工业催化用分子筛的研发热点。

但分子筛在用于工业催化前，需要将其改性，加入有助于反应的活性金属元素以才能提高催化剂的性能。

CN201910805393.6公开了一种镍基催化剂及其制备方法，该方法是将将至少含有镍元素的溶液通过湿法负载在催化剂载体上，并经过烘干、焙烧等过程制备成相应的镍基催化剂。催化剂可用于催化加氢反应中。

CN2201110366914.6公开了一种MOR/BEA核壳分子筛的制备方法，该方法采用对丝光沸石进行预处理得到丝光沸石I；然后将丝光沸石I加入到含纳米β沸石的溶液中，在其表面粘附纳米β沸石晶种，得到丝光沸石II；将丝光沸石II加入到含硅源、铝源、模板剂R的溶液中晶化，晶化结束后经过滤、洗涤、铵交换、干燥，得到MOR/BEA核壳型分子筛。

CN104549466A公开了原位合成ZSM-5/Beta共生分子筛催化剂及其制备方法，该方法将铝源、Beta分子筛、硅源和水按一定比例混合喷雾成型成带喷雾微球，将微球、碱源、铝源、模板剂和水按一定比例混合进行水热处理，得到含ZSM-5和Beta共生分子筛。

CN103058220A公开了一种Beta/MOR共生分子筛的制备方法，该方法将Beta分子筛加入碱性溶液中制成结构导向剂，再将无机碱、硅源、铝源、水混合后加入结构导向剂，进行晶化处理，得到Beta/MOR共生分子筛。