Beta分子筛合成方法技术

本发明专利技术公开了一种Beta分子筛合成方法，包括如下步骤：a)将铝源、模板剂和钠源溶于水中，配成原始溶液；b)将上述原始溶液于60～120℃活化处理2～24小时，得到热活化溶液；c)以粒度20～1000目的硅胶颗粒作为硅源，将硅胶与上述热活化溶液混合，使得硅胶表面为热活化溶液所润湿；d)润湿后的硅溶胶于120～180℃恒温保持24～48小时，作晶化处理；e)晶化处理后，产品分离、洗涤并干燥、煅烧处理，即得Beta分子筛产品。本发明专利技术Beta分子筛合成方法，大大减少模板剂消耗量，简化工艺步骤，一步晶化，晶化时间仅为1～2天，且所得Beta分子筛的硅铝比、比表面及相对结晶度等物化性能明显提高。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种，包括如下步骤：a)将铝源、模板剂和钠源溶于水中，配成原始溶液；b)将上述原始溶液于60～120℃活化处理2～24小时，得到热活化溶液；c)以粒度20～1000目的硅胶颗粒作为硅源，将硅胶与上述热活化溶液混合，使得硅胶表面为热活化溶液所润湿；d)润湿后的硅溶胶于120～180℃恒温保持24～48小时，作晶化处理；e)晶化处理后，产品分离、洗涤并干燥、煅烧处理，即得Beta分子筛产品。本专利技术，大大减少模板剂消耗量，简化工艺步骤，一步晶化，晶化时间仅为1～2天，且所得Beta分子筛的硅铝比、比表面及相对结晶度等物化性能明显提高。【专利说明】
本专利技术涉及结晶硅铝酸盐分子筛合成领域，具体涉及一种。
技术介绍
Beta分子筛是由美国Mobil公司于1967年首次用经典的水热晶化法合成的 (US3308069)。由于其独特的拓扑结构和良好的热及水热稳定性，在烷基化、加氢裂化、临氢 异构、加氢精制、烃类裂解等方面表现出优异的催化性能。 常见的中，大多将含有硅源、铝源、钠源、模板剂和水的混合 物制成浆液，在高压釜中于75?200°C晶化3?60天。 US4847055公开了一种改进的Beta分子筛技术，使用了一种特殊粒度的硅源，合 成体系中使用了四乙基溴化铵作为模板剂，同时加入晶种。该方法晶化过程中容易生成丝 光沸石及ZSM-5杂晶，且四乙基溴化铵用量较大。 CN1108213A、CN1108214A公开了一种Beta分子筛的合成方法，该方法以20?200 目的硅胶颗粒为硅源，将其加入到铝源、氢氧化钠、四乙基氢氧化铵及水组成的溶液中，使 硅胶颗粒表面为溶液所润湿，于140?170°C下晶化10?60小时。该方法虽然降低了模板 剂的用量，但仍然较高，TEA+/ Si02=0 . 05?0. 15。 CN1154341A公开了一种Beta分子筛的合成方法，该方法在CN1108214A -步 晶化法基础上，采用两步晶化法，该方法进一步降低了模板剂用量，但仍然较高，TEA+/ Si02=0 . 03 ?0. 20。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种，大大减少模板剂消耗量，简化 工艺步骤，一步晶化，晶化时间仅为1?2天，且所得Beta分子筛的硅铝比、比表面及相对 结晶度等物化性能明显提 为实现上述目的，本专利技术的技术方案是设计一种，包括如下 步骤： a) 将铝源、模板剂和钠源溶于水中，配成原始溶液；所述模板剂为四乙基氢氧化铵、四 乙基溴化铵、四乙基氯化铵和四乙基碘化铵中一种或几种； b) 将上述原始溶液于60?120°C活化处理2?24小时，得到热活化溶液； c) 以粒度20?1000目的硅胶颗粒作为硅源，将硅胶与上述热活化溶液混合，使得硅 胶表面为热活化溶液所润湿； d) 润湿后的硅溶胶于120?180°C恒温保持24?48小时，作晶化处理；所述晶化处 理的反应体系具有如下的摩尔比组成：Si02/Al203=20?600, Na20/Si02=0. 01?0. 1，TEA+/ Si02=0. 01 ?0· 05, H20/Si02=2 ?5 ; e) 晶化处理后，产品分离、洗涤并干燥、煅烧处理，即得Beta分子筛产品。 优选的，所述原始溶液于80?100°C活化处理16?24小时。 优选的，所述 TEA+/Si02=0· 01 ?0· 25。 优选的，所述铝源为偏铝酸钠、水合氧化铝、拟薄水铝石和氢氧化铝中的一种或几 种。 优选的，所述钠源为氢氧化钠和偏铝酸钠中一种或几种。 优选的，所述晶化处理的温度为140?160°C。 优选的，所述硅胶颗粒的粒度为300?400目。 本专利技术步骤b)中，热活化处理的温度及时间对于活化溶液 体系至关重要，温度过低，活化效果差，导致后期模板剂需求量大，晶化困难，且容易生成杂 峰；温度过高，则设备及维护费用显著上升。 本专利技术步骤d)中，晶化处理的温度及时间对于生成结晶度 高，比表面高的产品至关重要，晶化温度过低，由于晶化未完全，结晶度较低，比表面也较 低；晶化温度过高，则Beta分子筛结晶度反而降低。 本专利技术，对现有分子筛的合成方法进行改进，模板剂（四乙 铵离子TEA+)消耗量明显减少，TEA+/Si0 2最低可达0. 01，简化工艺步骤，一步晶化，晶化时 间仅为1?2天。所制得的Beta分子筛硅铝比高，产品硅铝比接近配料硅铝比；相对结晶 度高，约为100?150% ;比表面积高，可达到600m2/g。 【专利附图】【附图说明】 图1是本专利技术对比例和实施例所得Beta分子筛的XRD晶相特征图。 【具体实施方式】 本专利技术合成Beta分子筛的方法如下： a) 将铝源、模板剂和钠源溶于水中，配成原始溶液； b) 将上述原始溶液活化处理，得到热活化溶液； c) 以硅胶颗粒作为硅源，将硅胶与上述热活化溶液混合，使得硅胶表面为热活化溶液 所润湿； d) 润湿后的硅溶胶作晶化处理； e) 晶化处理后，产品分离、洗涤并干燥、煅烧处理，即得Beta分子筛产品； 其中， 所述铝源可以为偏铝酸钠、水合氧化铝、拟薄水铝石和氢氧化铝中的一种或几种； 所述模板剂可以为四乙基氢氧化铵、四乙基溴化铵、四乙基氯化铵和四乙基碘化铵中 一种或几种； 所述钠源可以为氢氧化钠和偏铝酸钠中一种或几种； 所述硅胶颗粒的粒度为20?1000目（优选为300?400目）； 所述活化处理的温度可以为60?120°C，时间可以为2?24小时(优选为80?100°C 活化处理16?24小时）； 所述晶化处理的温度可以为120?180°C (优化为140?160°C)，时间可以为24?48 小时； 所述晶化处理的反应体系具有如下的摩尔比组成：Si02/Al203=20?600, Na20/ Si02=0. 01 ?0· 1，TEA+/Si02=0· 01 ?0· 05 (优化为 0· 25 ?0· 05)，H20/Si02=2 ?5。 下面结合对比例和实施例，对本专利技术的【具体实施方式】作进一步描述。以下实施例 仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。 对比例1 按CN1154341A合成Beta分子筛的过程，配料硅铝比为30。 将偏铝酸钠（氧化纳55wt%，氧化铝45wt%)、四乙基氢氧化铵水溶液（ΤΕΑ0Η，25%) 加入去离子水中，常温溶解，搅拌均匀，制成工作溶液；将硅胶（100?140目，灼减6. 5%) 与上述工作溶液混合，使硅溶胶表面为工作溶液所润湿，得到反应混合物；然后将该反应混 合物在高压反应釜中于120°C晶化24小时，再在140°C晶化48小时；晶化处理后，产品分 离、洗涤并于120°C干燥，550°C煅烧处理，得Beta分子筛产品。原料配比及物化参数见表 1。以此Beta分子筛作为测定相对结晶度的基准物(结晶度为100%)，其XRD晶相图如附图 1所示。 对比例2 合成Beta分子筛的工艺与对比例1相同，配料硅铝比为60。 实施例1?7按照本专利技术方法合成Beta分子筛： a) 将偏铝酸钠（氧化纳55wt%，氧化铝45wt%)、四乙本文档来自技高网...

【技术保护点】
Beta分子筛合成方法，其特征在于，包括如下步骤：a) 将铝源、模板剂和钠源溶于水中，配成原始溶液；所述模板剂为四乙基氢氧化铵、四乙基溴化铵、四乙基氯化铵和四乙基碘化铵中一种或几种；b) 将上述原始溶液于60～120℃活化处理2～24小时，得到热活化溶液；c) 以粒度20～1000目的硅胶颗粒作为硅源，将硅胶与上述热活化溶液混合，使得硅胶表面为热活化溶液所润湿；d) 润湿后的硅溶胶于120～180℃恒温保持24～48小时，作晶化处理；所述晶化处理的反应体系具有如下的摩尔比组成：SiO2/Al2O3=20～600，Na2O/SiO2=0.01～0.1，TEA+/SiO2=0.01～0.05，H2O/SiO2=2～5；e) 晶化处理后，产品分离、洗涤并干燥、煅烧处理，即得Beta分子筛产品。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王利亚，
申请(专利权)人：华微科技苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32