[发明专利]一种OTS-HZSM-5分子筛制备方法以及分子筛在环己烯水合中的应用

说明书

本发明属于环己烯水和制备环乙醇技术领域，公开了一种OTS‑HZSM‑5分子筛制备方法以及分子筛在环己烯水合中的应用。分子筛制备方法中通过微波水热的方法，同时在制备过程中加入正辛基三甲氧硅烷(OTS)。本发明制备得到提高了催化剂疏水性，克服了水合反应质的限制，增加反应物之间的接触，进而提高转化率。

技术领域

本发明涉及环己烯水和制备环乙醇技术领域，特别涉及一种OTS-HZSM-5分子筛制备方法以及分子筛在环己烯水合中的应用。

背景技术

环己醇是生产己二酸、己内酰胺以及聚酰胺等重要化工产品的中间体，具有广泛地应用。目前大部分工业生产环己醇采用环己烷氧化法。该方法虽然技术比较成熟，但存在环己烷单程转化率低、醇酮选择性不高以及安全和环保等缺点。随着绿色化工的兴起与发展，环己烯水合法制备环己醇越来越受研究者们的关注。由于该反应是在水相中进行，环己烯在水中的溶解度低、催化活性不高等原因，使得水合反应转化率较低，环己醇的收率不高。因此，亟待发展一种新的水合制备工艺的催化剂，提高反应效率，对于实现以苯为原料合成己内酰胺具有重要的理论和现实意义。

发明内容

为了解决现有技术中的环己烯水合反应制备环己醇过程中存在水合反应转化率较低，环己醇的收率不高的技术问题，本发明提供了一种OTS-HZSM-5分子筛制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种OTS-HZSM-5分子筛制备方法，包括以下步骤：

(1)分别将Na₂O、Al₂O₃、SiO₂和H₂O搅拌混合，得到溶液A；

(2)将OTS缓慢滴入溶液A中直至完全溶解，得到溶液B；

(3)将模板剂TPAOH加入到溶液B中，搅拌形成均匀溶胶，得到溶胶溶液C；

(4)将溶胶溶液C加入微波水热釜中，在140-180℃加热晶化1-5h；

(5)将步骤(4)晶化后产物水洗至中性，干燥并焙烧，得到OTS-Na-ZSM-5分子筛；

(6)将OTS-Na-ZSM-5分子筛在NH₄NO₃溶液中进行氢离子交换；

(7)将步骤(6)产物洗涤抽滤，干燥焙烧，得到OTS-HZSM-5分子筛。

作为优选，所述Na₂O、Al₂O₃、SiO₂、TPAOH与H₂O的摩尔比0.45:0.01:1.5:0.3:200。

作为优选，步骤(1)中，搅拌时间为20-30min。步骤(3)中，室温下搅拌12h形成均匀溶胶。

更为优选的，步骤(4)中具体条件为，在160℃下晶化3h。

作为优选，步骤(5)中，具体干燥条件为：100-140℃干燥1-5h；焙烧条件为：500-600℃焙烧1-5h。步骤(7)中，具体干燥条件为：100-140℃干燥1-5h；焙烧条件为：500-600℃焙烧1-5h。

作为优选，步骤(6)中，OTS-Na-ZSM-5分子筛与NH₄NO₃溶液的固液比为1:30(g/mL)。

本发明另一发明目的是，提供了OTS-HZSM-5分子筛在环己烯水合中的应用。