[发明专利]ZSM-5/丝光沸石复合相全结晶分子筛催化剂及其制备和应用

权利要求书

1.一种ZSM-5/丝光沸石复合相全结晶分子筛催化剂，所述催化剂的SiO₂/Al₂O₃摩尔比为20～150；所述催化剂中的ZSM-5相晶粒粒径为100～500nm；所述催化剂的比表面积为400～500m²/g。

2.根据权利要求1所述催化剂，其特征在于，所述催化剂的介孔体积为0.2～0.4cm³/g；所述介孔体积占总孔体积的60％～85％。

3.根据权利要求1所述催化剂，其特征在于，所述催化剂中ZSM-5相的SiO₂/Al₂O₃摩尔比高于丝光沸石相SiO₂/Al₂O₃摩尔比；

进一步地，ZSM-5相的SiO₂/Al₂O₃摩尔比是丝光沸石相SiO₂/Al₂O₃摩尔比的1.2～2倍。

4.根据权利要求1所述催化剂，其特征在于，所述催化剂中，ZSM-5相与丝光沸石相的重量比为1：9～9：1。

5.根据权利要求1所述催化剂，其特征在于，所述催化剂为外延共晶分子筛；所述催化剂为具有ZSM-5相与丝光沸石相完整晶体结构的复合体。

6.根据权利要求1所述催化剂，其特征在于，所述催化剂为无粘结剂催化剂，所述催化剂中，粘结剂占催化剂的质量分数小于等于0.5％。

7.一种权利要求1～6任一项所述催化剂的制备方法，包括如下步骤：

(1)将丝光沸石与粘结剂进行第一混合，捏合成型后，第一干燥，第一焙烧，得到成型物；

(2)将步骤(1)得到的成型物与碱源、模板剂、铝源、水、有机醇经第二混合，预处理，水热晶化，得到分子筛催化剂前驱体；

(3)将步骤(2)得到的分子筛催化剂前驱体进行铵交换，洗涤，第二干燥，第二焙烧，得到ZSM-5/丝光沸石复合相全结晶分子筛催化剂。

8.根据权利要求7所述制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述有机醇包括碳原子数为1～6的一元醇中的任意一种或多种，优选为甲醇、乙醇、丙醇中的任意一种或多种；

和/或，步骤(2)中所述有机醇加入量为粘结剂质量的0.01％～5％，优选0.5％～4％；

和/或，步骤(2)中所述碱源为无机碱；所述无机碱包括NaOH、KOH、氨水中的任意一种或多种；

和/或，步骤(2)中所述模板剂包括乙胺、正丁胺、四丙基氢氧化铵、四丙基溴化铵中的任意一种或多种；

和/或，步骤(2)中所述铝源包括偏铝酸钠、氢氧化铝、硫酸铝、氯化铝、硝酸铝中的任意一种或多种；

和/或，步骤(2)中所述水为去离子水；

和/或，步骤(2)中，成型物以粘结剂中SiO₂计、碱源以OH^-计、模板剂、铝源以Al₂O₃计、水以H₂O计的摩尔比为20～100：5～10：0.01～2：0～5：600～2000；

和/或，步骤(2)中优选地将碱源、模板剂、铝源、水、有机醇配制成溶液后，再与步骤(1)得到的成型物混合。

9.根据权利要求7所述制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述预处理的条件如下：预处理温度为80～120℃，预处理时间为1～10小时；

和/或，步骤(2)中所述水热晶化条件如下：晶化温度为140～200℃，晶化时间为10～200h。