[发明专利]一种甲醇转化制轻烯烃催化剂及其制备方法和应用

摘要

一种甲醇制轻烯烃催化剂，其特征是以无机物干基重量计的组成为氧化钠＜0.1m％、氧化硅25m％～40m％、氧化铝40m％～60m％、氧化磷10m％～20m％、氧化硼0.01m％～1m％；其85～95％的酸量分布于Hammett酸强度函数Ho+4.8～‑3.0范围内；催化剂中十元环/十二元环的孔道容积比为10～20∶1；其具有丰富的孔径＜5纳米介孔和梯级介微孔分布结构；催化剂是由水热晶化并经二次合成改性的菱沸石型(CHA)分子筛[mRAl₁₇P₁₂Si₇O₇₂]、用其母液合成并硼化合物改性得到的双五元环结构(MFI)型分子筛[R_nAl_n‑B_nSi_96‑2nO₁₉₂，n＜27]、铝溶胶粘结剂和高岭土组成；并与剩余母液和冷凝液混合研磨打浆后，喷雾成型为平均粒径55～75微米且磨损指数0.5m％～1.8m％的微球催化剂；经洗涤和氧化性气氛焙烧活化后，在MTO反应中具有更好的活性、选择性和稳定性；由于循环利用使制备过程简便、环保和低成本。

主权项

1.一种甲醇制轻烯烃催化剂，其特征是以无机物干基重量计的组成为氧化钠＜0.1m％、氧化硅25m％～40m％、氧化铝40m％～60m％、氧化磷10m％～20m％、氧化硼0.01m％～1m％、30m％～40m％的水热晶化并经二次合成改性的菱沸石型分子筛、5m％～10m％的水热晶化并经硼化合物改性获得的双五元环结构型分子筛、5m％～20m％的铝溶胶粘结剂和余量高岭土组成，所述菱沸石型为CHA拓扑结构，化学式mRAl17P12Si7O72，所述双五元环结构型为MFI拓扑结构，化学式RnAln‑BnSi96‑2nO192，n＜27，其中R为有机模板剂，其85～95％的酸量分布于Hammett酸强度函数Ho+4.8～‑3.0范围内；催化剂中十元环/十二元环的孔道容积比为10～20∶1；具有丰富的孔径＜5纳米的介孔体系和梯级介微孔分布结构，所述的梯级介微孔分布结构为：十元环的0.43纳米小孔孔容占总孔容的40v％～60v％、十二元环的0.5纳米中孔孔容占总孔容的1v％～10v％、较小孔径2～5纳米的介孔孔容占总孔容的30v％～50v％，＞5纳米的较大孔径介孔孔容占总孔容的2v％～8v％；该催化剂应用于甲醇制轻烯烃的反应中。