[发明专利]一种层状ZSM-5催化剂及其制备方法以及应用在审

专利信息
申请号: 201711346171.X 申请日: 2017-12-15
公开(公告)号: CN108097294A 公开(公告)日: 2018-06-01
发明(设计)人: 叶嘉辉;方岩雄;田含晶;白磊 申请(专利权)人: 广东工业大学
主分类号: B01J29/40 分类号: B01J29/40;B01J29/46;B01J29/48;C07C2/76;C07C15/04;C07C15/06;C07C15/08
代理公司: 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 代理人: 赵青朵
地址: 510006 广东省*** 国省代码: 广东;44
权利要求书: 查看更多 说明书: 查看更多
摘要: 发明提供了一种层状ZSM‑5催化剂的制备方法。本发明在双模板剂的作用下,利用各模板剂的作用可控合成层状ZSM‑5分子筛。该两种模板剂的作用分别为:模板剂A作用是合成片层状的超薄分子筛,模板剂B的作用是在片层分子筛的基础上生长常规的ZSM‑5分子筛。该分子筛的特点是通过控制前驱溶液中各原料的成分比例,能够调控层状ZSM‑5催化剂的层厚度以及Si/Al摩尔比,所合成的分子催化剂具有高芳烃选择性与在B酸位抗积碳能力,有高的催化稳定性。
搜索关键词: 分子筛 模板剂 催化剂 制备 催化稳定性 分子催化剂 可控合成 前驱溶液 双模板剂 层厚度 常规的 高芳烃 抗积碳 摩尔比 片层 合成 生长 调控 应用
【主权项】:
1.一种层状ZSM-5催化剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:A)将硅源化合物、铝源化合物、模板剂A、模板剂B、结构助剂、碱和水按照质量比为(1~100):(1~100):(1~50):(1~50):(0~40):(1~10):(1~7000)混合后,静置,得到前驱水溶液;所述模板剂A选自[C22H45–N+(CH3)2–C6H12–N+(CH3)2–C6H13]Br2、[C22H45–N+(CH3)2–C4H8–N+(CH3)2–C6H13]Br2、[C22H45–N+(CH3)2–C4H8–N+(CH3)2–C4H9]Br2和[C22H45–N+(CH3)2–C6H12–N+(CH3)2–C4H9]Br2中的一种或多种;所述模板剂B选自TPAOH、TPABr、CTAB、三乙胺、乙二胺和吡咯烷酮同系物中的一种或多种;将所述前驱水溶液经过水热晶化后依次进行干燥和焙烧,得到初产品;B)将所述初产品与硝酸铵溶液、氯化铵溶液、硫酸铵溶液中的一种混合搅拌后过滤洗涤,经过干燥和焙烧得到氢型ZSM-5分子筛;C)将所述氢型ZSM-5分子筛与金属前驱体溶液混合后静置,经过焙烧,得到层状ZSM-5催化剂。
下载完整专利技术内容需要扣除积分,VIP会员可以免费下载。

该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于广东工业大学,未经广东工业大学许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服

本文链接:http://www.vipzhuanli.com/patent/201711346171.X/,转载请声明来源钻瓜专利网。

同类专利
  • 一种氧化钛改性微孔分子筛择形催化剂的制备方法-201611106137.0
  • 柳娜;文琳智;吴浩;薛冰 - 常州大学
  • 2016-12-06 - 2019-10-11 - B01J29/40
  • 本发明涉及一种氧化钛改性微孔分子筛择形催化剂的制备方法,该方法以微孔分子筛ZSM‑5或MCM‑22为基体,以钛酸四丁酯为前驱体,以无水乙醇为溶剂,通过等体积浸渍和水蒸气处理的方法将氧化钛负载于微孔分子筛外表面,催化剂中氧化钛的含量为催化剂总质量的3%~10%。本发明得到的择形催化剂对甲苯与碳酸二甲酯烷基化合成对二甲苯过程有很好的择形催化性能。
  • 一种氧化钛改性微孔分子筛择形催化剂在合成对二甲苯中的应用-201610988704.3
  • 薛冰;吴浩;王少卿;柳娜;李永昕 - 常州大学
  • 2016-11-10 - 2019-10-11 - B01J29/40
  • 本发明涉及一种氧化钛改性微孔分子筛择形催化剂在合成对二甲苯过程中的应用,催化剂的具体使用方法是:以甲苯和碳酸二甲酯为原料,以氧化钛改性微孔分子筛为择形催化剂,反应温度380℃,原料质量空速为1h‑1,连续反应6h,其中氧化钛改性微孔分子筛的制备方法是以微孔分子筛ZSM‑5或MCM‑22为基体,以钛酸四丁酯为氧化钛前驱体,以甲苯为溶剂,通过浸渍法将氧化钛负载于微孔分子筛外表面,催化剂中氧化钛的含量为催化剂总质量的5%~20%。本发明得到的择形催化剂对甲苯与碳酸二甲酯烷基化合成对二甲苯过程有很好的择形催化性能。
  • 多孔ZSM-5沸石与γ-Al2O3复合材料的合成及制备加氢脱硫催化剂-201610846555.7
  • 唐天地;俞泉勇;傅雯倩;张磊 - 常州大学
  • 2016-09-23 - 2019-10-11 - B01J29/40
  • 本发明公开了多孔ZSM‑5沸石与γ‑Al2O3复合材料的合成及制备加氢脱硫催化剂,涉及复合材料技术领域以及加氢脱硫催化剂领域。该复合材料经450~600度,焙烧3~8 h。所得性质如下:多孔ZSM‑5沸石含量为5~95 wt.%,γ‑Al2O3含量为5~95wt.%,比表面积为400~600 m2·g‑1,介孔孔容为0.40~0.85 cm3·g‑1,微孔孔容为0.06~0.15 cm3·g‑1。该复合材料具有多级孔道结构、良好的水热稳定性、较高的机械强度以及其与负载的金属物种之间具有较弱的相互作用,改变了金属物种的存在状态,有利于金属物种的还原与硫化,易于在复合材料上形成高活性的多层的硫化钼或者是硫化钨活性相,提高了金属硫化物催化剂的加氢脱硫性能。
  • 用于二甲醚和苯烷基化反应ZSM-11分子筛催化剂的制备方法-201610917122.6
  • 辛文杰;刘惠;徐龙伢;刘盛林 - 中国科学院大连化学物理研究所
  • 2016-10-20 - 2019-09-24 - B01J29/40
  • 本发明提供了一种用于二甲醚和苯烷基化反应ZSM‑11分子筛催化剂的制备方法,具体步骤如下:在合成釜中将水、铝源、硅源、NaOH、TBABr和CTAB混合均匀,得到摩尔比摩尔比Na2O:Al2O3:SiO2:TBABr:CTAB:H2O为12:1~1.8:80~120:2:0.25~10:3600,在晶化温度150~180℃,转数为60~100rpm条件下合成12~24h,然后降到室温,洗涤至中性后干燥焙烧,随后用0.5~1.0mol/L的硝酸铵溶液于70~90℃交换,干燥后焙烧,制成H‑型分子筛催化剂。本发明的TBABr与CTAB共同作用下合成ZSM‑11分子筛催化剂,与常规仅用TBABr合成的ZSM‑11分子筛催化剂相比,催化剂上二甲醚和苯转化率可以得到进一步提高。
  • 一种金属改性ZSM-5分子筛催化剂及其制备方法和应用-201510141420.6
  • 巩雁军;张络明;马通;王洪华;李冰;李国栋 - 中国石油大学(北京)
  • 2015-03-27 - 2019-09-13 - B01J29/40
  • 本发明提供了一种金属改性ZSM‑5分子筛催化剂,其特征在于,所述催化剂是用改性元素通过水热法对ZSM‑5分子筛进行改性制备得到的;其中所述改性元素为La和/或Ce;其中以制备得到的ZSM‑5分子筛催化剂中的ZSM‑5总质量为100%计,所述改性元素的质量含量为0.01‑15%;优选所述金属改性ZSM‑5分子筛催化剂用于轻烃催化裂解制备低碳烯烃,其中优选所述轻烃为碳原子数为4‑8的烷烃或烯烃单质或混合物。本发明操作简便,无高温操作,降低了能耗,提高了改性元素的利用率,改性效果比传统方式更好,减少了改性元素的加入量,提高了催化剂对低碳烯烃的选择性,在长周期反应中大幅度加强了反应寿命,具有较好的应用价值。
  • 用于芳香化C3‐C4气体、轻质烃级分和脂肪醇以及它们的混合物的催化剂和方法-201480074251.2
  • I·I·利希涅尔;O·V·马洛瓦;A·L·塔拉索夫 - NGT全球股份公司
  • 2014-12-17 - 2019-09-06 - B01J29/40
  • 本发明涉及加工烃原料的技术,尤其涉及用于芳香化C3‐C4烃气体、轻质低辛烷烃级分以及含氧化合物(C1‐C3脂肪醇)以及其混合物的催化剂和技术,以便生产芳族烃浓缩物(AHCC)。催化剂包含两种沸石的机械混合物,其中第一沸石的特征在于SiO2/Al2O3摩尔比=20,其采用碱性水溶液预处理,并且采用量为基于所述第一沸石质量0.5‐2.0重量%的稀土元素氧化物改性。第二沸石的特征在于SiO2/Al2O3摩尔比=82,并含有基于所述第二沸石质量0.04重量%的残余量的氧化钠,并且被氧化镁以基于所述第二沸石质量0.5‐5.0重量%的量改性。此外,所述沸石以1.7/1‐2.8/1的重量比使用,其中该催化剂还至少含有氧化硅的粘结剂,并且以基于催化剂的质量20‐25重量%的量使用所述粘结剂。所述方法使用所建议的催化剂在等温反应器中进行,不用进行源自分离阶段的气体的再循环,使固定催化剂床与气体原料接触,气体原料在预热器中被蒸发和预热。得到的技术效果在于,实现了更高的芳族烃收率,同时保证HC原料和含氧物的几乎完全转化,保证了作为AHCC的一部分的二甲苯的增加的选择性,同时简化所述工艺的技术设置,原因在于使用了减低的压力(尤其是大气压)。
  • 一种改性ZSM-5分子筛催化剂及其制备方法和应用-201710042021.3
  • 郝金付 - 河北玺尧新能源科技有限公司
  • 2017-01-20 - 2019-08-27 - B01J29/40
  • 本发明涉及催化剂技术领域,具体涉及一种改性ZSM‑5分子筛催化剂及其制备方法和应用。该催化剂以硅铝比为200‑300之间的微孔HZSM‑5分子筛为原料,经过碱金属盐交换、铝酸钠溶液处理步骤、负载氧化钙处理后得到。将该催化剂用于以石油醚为主要原料制备高辛烷值汽油的反应,反应生成的气体产物减少,液收显著提高,甲醇的利用率提高,催化剂寿命延长。
  • 一种硫酸改性沸石分子筛的制备方法与用途-201910481113.0
  • 徐玉之;马啸;张金钟;殷治国;王寒寒;齐学振;谢二军;桂乐胜;郑海东 - 山东新和成药业有限公司
  • 2019-06-04 - 2019-08-23 - B01J29/40
  • 本发明提供一种硫酸改性沸石分子筛的制备方法,包括制备H‑型沸石分子筛、H‑型沸石分子筛的改性;所述H‑型沸石分子筛的改性,包括浸渍硫酸、焙烧。本发明还提供一种硫酸改性沸石分子筛在合成AHMT中的应用。本发明将AHMT的收率从文献中93%左右提高至98%以上,实现催化剂的再生与套用。采用改性分子筛为催化剂来催化傅克‑酰基化反应,根除以三氯化铝为催化剂水解带来的大量氯化氢气体,以及根除含铝酸性溶液,减少改性分子筛的用量为催化剂用量,同时采用改性分子筛为催化剂解决猝灭三氯化铝时产生大量的热,防止反应产物发生杂化,解决以质子酸为催化剂也存在着严重腐蚀设备问题,以及三废量大等致命的缺点,绿色环保。
  • 一种用于合成气一步合成芳烃的催化剂及其制备方法-201910415837.5
  • 徐华龙;黄镇;罗亚军;雷天启;郭宏垚;沈伟;乐英红;华伟明 - 复旦大学
  • 2019-05-18 - 2019-08-02 - B01J29/40
  • 本发明催化剂技术领域,具体为一种用于合成气一步合成芳烃的催化剂及其的制备方法。本发明催化剂由硅铝分子筛和复合金属氧化物组成;硅铝分子筛的表面经过氧化硅沉积和金属修饰处理,修饰用金属选自Zn、Ga、Ag、Mo、Cu、Fe、Ni、Co、Mn、La、Pr、Nd中的至少一种;复合金属氧化物为氧化铈‑氧化锆、氧化锌‑氧化锆、氧化锌‑氧化铬中的至少一种;制备方法为:首先对硅铝分子筛表面进行氧化硅沉积以及金属修饰,然后将其与复合金属氧化物均匀混合,造粒后制得该催化剂。该催化剂制备方法简单,成本低廉,在合成气转化过程中具有高活性、高芳烃选择性和高稳定性,具有良好的工业应用前景。
  • 一种用于高效催化氯代甲烷反应制备丙烯的多级孔分子筛HP-ZSM-5的制备方法-201910449208.4
  • 徐霆;岑诗雨;杜立方 - 河南师范大学
  • 2019-05-28 - 2019-07-23 - B01J29/40
  • 本发明公开了一种用于高效催化氯代甲烷反应制备丙烯的多级孔分子筛HP‑ZSM‑5的制备方法,在水溶液中依次加入铝源、碱源和有机硅烷,搅拌混合均匀形成混合物胶体,待混合物胶体澄清后加入模板剂并搅拌混合均匀,晶化72h,抽滤,洗涤,干燥,焙烧得到分子筛P‑ZSM‑5;将分子筛P‑ZSM‑5按固液比1g:100mL加入到0.1mol/L氯化铵水溶液中,于80℃水浴中搅拌5h,抽滤,洗涤,干燥,焙烧5h即制得多级孔分子筛HP‑ZSM‑5。本发明制得的多级孔分子筛HP‑ZSM‑5具有独特的孔道结构和良好的稳定性等优点,在催化氯代甲烷制备丙烯的反应中催化性能变好且使用寿命变长。
  • 一种烷基化催化剂及其制备方法和用途-201910356171.0
  • 胡治军;杨文书;吴勇军;刘建飞 - 惠生工程(中国)有限公司
  • 2019-04-29 - 2019-07-19 - B01J29/40
  • 本发明提供一种烷基化催化剂及其制备方法和在甲醇与苯气相烷基化反应生产混合芳烃中的用途,所述催化剂为采用如下方法制备获得:将纳米ZSM‑5分子筛粉体改性后,与粘结剂捏合挤条成型,然后干燥和焙烧;其中,改性后的纳米ZSM‑5分子筛粉体含量为10wt%~50wt%,粘结剂的含量为50wt%~90wt%;改性后的纳米ZSM‑5分子筛粉体中包括1.0wt%~8.0wt%的P2O5和1.0wt%~5.0wt%的La2O3,其余为纳米ZSM‑5分子筛。该催化剂应用于甲醇与苯气相烷基化生产混合芳烃中具有烷基化效率高,抗积碳性能好的特点。
  • 一种同时净化N2O和NH3的复合催化剂制备方法-201610952646.9
  • 张秋林;段言康;唐小苏;宁平;刘启宪;宋忠贤 - 昆明理工大学
  • 2016-10-25 - 2019-07-16 - B01J29/40
  • 本发明公开了一种同时净化N2O和NH3的复合催化剂的制备方法,该方法是在堇青石整体式载体上覆盖包括催化剂组分A和催化剂组分B。催化剂组分A是一层Ce‑Mx(M=Mn、Fe、Cu、Co、Ni、Al、Ti)氧化物催化剂;催化剂组分B是一种金属离子(铜、锰、铁、钴、镍)改性的ZSM‑5分子筛膜。制备得到能同时净化N2O和NH3的催化剂。该催化剂可以在较低温度下将N2O和NH3同时净化,且在净化过程中具有协同效应,N2O和NH3脱除效率高。
  • 一种无粘结剂的ZSM-11分子筛催化剂的制备方法和应用-201510070782.0
  • 张爽;刘盛林;辛文杰;谢素娟;徐龙伢;陈福存;高扬 - 中国科学院大连化学物理研究所
  • 2015-02-11 - 2019-07-05 - B01J29/40
  • 本发明的目的在于提供一种无粘结剂的ZSM‑11分子筛催化剂的制备方法和应用,具体步骤为:将重量含量为10~50%二氧化硅及氧化铝粘结剂与ZSM‑11分子原粉形成的混合物,在含有烷基二胺和/或卤化有机胺的水溶液或蒸汽中,经水热处理将其中粘结剂氧化硅转化为ZSM‑11分子筛,与原来的ZSM‑11分子筛形成整体式无粘结剂ZSM‑11催化剂;制备好的无粘结剂ZSM‑11通过离子交换,干燥,焙烧,水蒸汽处理制得所需催化剂。本发明制备的催化剂应用于催化干气中乙烯与苯制备乙苯。本发明的优点在于:与仅含二氧化硅及氧化铝粘结剂的分子筛催化剂相比,无粘结剂分子筛催化剂上乙烯转化率可以得到明显提高;乙苯和乙基化产物选择性高;二甲苯含量低。
  • 一种金属改性纳米HZSM-5分子筛催化剂、其制备方法及用途-201910225665.5
  • 李建伟;毛庆;张艳君;张佳瑾 - 北京化工大学
  • 2019-03-25 - 2019-06-21 - B01J29/40
  • 本发明涉及一种金属改性纳米HZSM‑5分子筛催化剂、其制备方法及用途,本发明的一种金属改性纳米HZSM‑5分子筛催化剂,其特征在于,包括:将HZSM‑5分子筛催化剂作为载体,将所述HZSM‑5分子筛催化剂添加到改性金属化合物溶液中,形成悬浊物料,将所述悬浊物料保持搅拌下进行水浴反应得到粘稠状的前驱体物料,对所述前驱体物料进行干燥、焙烧,最终得到金属改性纳米HZSM‑5分子筛催化剂。本发明通过对HZSM‑5催化剂进行金属改性,得到更加适合甲醇芳构化反应的金属改性纳米HZSM‑5分子筛催化剂,使得甲醇芳构化反应的选择性最高达到36.76%。
  • 一种双金属改性纳米HZSM-5分子筛催化剂、其制备方法及用途-201910225764.3
  • 李建伟;张冲;毛庆;张艳君;张佳瑾 - 北京化工大学
  • 2019-03-25 - 2019-06-21 - B01J29/40
  • 本发明涉及一种双金属改性纳米HZSM‑5分子筛催化剂、其制备方法及用途,以HZSM‑分子筛催化剂为载体,负载金属Zn和金属A,其中,所述金属A选自Ga、Cd、Cu、La中的任意一种。本发明通过对HZSM‑5催化剂进行双金属改性,得到更加适合甲醇芳构化反应的双金属改性纳米HZSM‑5分子筛催化剂,还通过自主合成HZSM‑5,在原料配方及合成方法及工艺上现对于现有技术进行改进,得到了比现有HZSM‑5更好的HZSM‑5分子筛催化剂,改性后的分子筛催化剂的比表面积适中,更加适合于甲醇芳构化反应。
专利分类
×

专利文献下载

说明:

1、专利原文基于中国国家知识产权局专利说明书;

2、支持发明专利 、实用新型专利、外观设计专利(升级中);

3、专利数据每周两次同步更新,支持Adobe PDF格式;

4、内容包括专利技术的结构示意图流程工艺图技术构造图

5、已全新升级为极速版,下载速度显著提升!欢迎使用!

请您登陆后,进行下载,点击【登陆】 【注册】

关于我们 寻求报道 投稿须知 广告合作 版权声明 网站地图 友情链接 企业标识 联系我们

钻瓜专利网在线咨询

400-8765-105周一至周五 9:00-18:00

咨询在线客服咨询在线客服
tel code back_top