分子筛SSZ-73制造技术

本发明专利技术涉及使用３－乙基－１，３，８，８－四甲基－３－氮杂双环［３．２．１］辛烷阳离子作为结构导向剂制备的基本上全二氧化硅的新型结晶分子筛ＳＳＺ－７３，ＳＳＺ－７３的合成方法和ＳＳＺ－７３的用途。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】分子筛SSZ-7
技术介绍
专利
本专利技术涉及基本上全二氧化硅的新型结晶分子筛SSZ-73,使用3-乙基-1， 3， 8， 8-四甲基-3-氮杂双环辛烷阳离子作为结构导向 剂("SDA")制备SSZ-73的方法，和SSZ-73的用途。现有技术状况由于它们独特的筛分特性，以及它们的催化性能，结晶分子筛和 沸石尤其可用于例如烃转化、气体干燥和分离之类的用途。尽管已经 公开了许多不同的结晶分子筛，仍然需要用于气体分离和干燥、烃和 化学品转化和其它用途的具有合意的性质的新型分子筛。新型分子筛 可以含有新型内孔结构，从而在这些工艺中提供提高了的选择性。专利技术概述本专利技术涉及具有独特性质的一类结晶分子筛，其在本文中被称为 "分子筛SSZ-73"或简称为"SSZ-73" 。 SSZ - 73以它的硅酸盐形式得到。术语"硅酸盐"是指含有全二氧化硅或与二氧化硅另一种氧化 物摩尔比非常高的分子筛。根据本专利技术，提供了这样的分子筛，该分子筛包含基本上全二氧 化硅并在煅烧后具有表II的X -射线衍射线。本文所用的术语"基本上全二氧化硅"是指该分子'歸的晶体结构 仅由二氧化硅构成或由二氧化硅和仅痕量的其它氧化物例如氧化铝构 成，所述其它氧化物可作为二氧化硅源中的杂质而引入。本专利技术还提供了这样的结晶分子筛，其在合成后原样状态和在无 水状态下具有以下组成，所述组成包含二氧化硅和按摩尔比计的以下 物质M2/n/Si020-0. 03Q/Si02 0. 02-0. 08F/Si02 0,01-0. 10其中M是碱金属阳离子、碱土金属阳离子或它们的混合物；n是M的 价态(即1或2 ); Q是3-乙基-l， 3， 8， 8-四甲基一 3-氮杂双环 辛烷阳离子，和F是氟。根据本专利技术，还提供了包含基本上全二氧化硅的结晶材料的制备 方法，所述方法包括在结晶条件下使二氧化硅活性源、氟离子和包含 3-乙基-1， 3，8，8-四甲基-3-氮杂双环辛烷阳离子的结构导向 剂接触。本专利技术包括这样的方法，其中所述结晶材料在煅烧后具有表 II的X-射线衍射线。本专利技术包括这样的制备结晶材料的方法，所述方法使用反应混合 物，所述反应混合物包含二氧化硅和按摩尔比计的以下物质0H7Si02 0. 20-0. 80Q/Si02 0. 20-0. 80M2/n/Si020-0. 04H20/Si02 2-10HF/Si02 0. 20-0. 80其中M是碱金属阳离子、碱土金属阳离子或它们的混合物；n是M 的价态(即1或2 ); Q是3-乙基-l， 3， 8， 8-四曱基一 3-氮杂双环 辛烷阳离子。气体分离根据本专利技术，提供了分离气体的方法，所述方法包括使气体混合 物与含有分子筛的膜接触，其中所述分子筛是结晶分子筛，所述结晶 分子筛包含基本上全二氧化硅并在煅烧后具有表II的x-射线衍射线。 所述气体混合物可包含二氧化碳和曱烷。氮氣化物的还原根据本专利技术，提供了气流中所含的氮氧化物的还原方法，其中所 述方法包括使所述气流与结晶分子筛接触，其中所述结晶分子筛包含基本上全二氧化硅并在煅烧后具有表II的x-射线衍射线。所述分子筛可以含有能够催化氮氧化物还原的金属或金属离子(例如钴、铜、 铂、铁、铬、锰、镍、锌、镧、钯、铑或它们的混合物)，和所述方 法可以在化学计量过量的氧气的存在下实施。在一个实施方案中，所 述气流是内燃机的废气流。发动机废气(冷启动排放)的处理 本专利技术通常涉及发动机废气流的处理方法，并特别涉及使发动机 冷启动操作过程中的排放最小化的方法。因此，本专利技术提供了含有烃 和其它污染物的冷启动发动机废气流的处理方法，所述方法包括使所 述发动机废气流流过分子筛床层，所迷分子筛床层在吸附水之前优先 吸附烃，以提供第一废气流，并使所述第一废气流流过催化剂以将所 述第一废气流中所含的任何残留的烃和其它污染物转化为无害产物并 提供处理过的废气流，并将所述处理过的废气流排放到大气中，所述 分子筛床层的特征在于它包含结晶分子筛，所述结晶分子筛包含基本上全二氧化硅，并在煅烧后具有表n的x-射线衍射线。本专利技术还提供了这样的方法，其中所述发动机是内燃机，包括汽车发动机，其以烃质燃料为燃料。本专利技术也提供了这样的方法，其中所述分子筛已经在其上面沉积有金属，所述金属选自铂、钯、铑、钌和它们的混合物。专利技术详述本专利技术包括在本文中被称为"分子筛SSZ-73"或简称为"SSZ-73" 的分子筛。据信SSZ- 73的骨架拓朴结构与被称作STA- 6的分子筛的 骨架拓朴结构相似。该骨架拓朴结构被IZA称为"SAS"。然而，STA -6是金属磷铝酸盐，而SSZ-73是含硅的分子筛。SSZ-73的不平常之处在于它仅是一维的且具有小孔，然而由于它的相当大的笼，它具有非常大的微孔容积。SSZ-73的氮微孔容积 为0.25ml/g。对于一维分子筛来说，这高得令人惊讶。SSZ-73也具有 约585m2/g的出乎意料的高表面积。在制备SSZ-73时，使用3-乙基-l， 3，8，8-四甲基-3-氮杂双环 辛烷阳离子作为结构导向剂("SDA")，也称作结晶模板。 用于制备SSZ-73的该SDA具有下列结构该SDA阳离子与阴离子(X—)结合，所述阴离子可以是对SSZ-73 的生成无害的任何阴离子。代表性的阴离子包括卤离子例如氟离子、氯离子、溴离子和碘离子；氢氧根；乙酸根；硫酸根；四氟硼酸根；羧酸根等。氢氧根是典型的阴离子，因为该结构导向剂(SDA)可用来提供氢氧根离子。因此，离子交换是有益的，例如，卤离子交换成氢 氧根离子。可通过与1993年12月7日授权给Nakagawa的美国专利 5, 268, 161中描述的方法相类似的方法来制备3-乙基-1，3，8，8-四甲 基-3-氮杂双环辛烷阳离子SDA，该专利公开了 1，3，3，8，8-五甲基-3-氮杂双环辛烷阳离子的制备方法，将该专利全文并 入本文供参考。通常，通过在氟离子的存在下使二氧化硅活性源与3-乙基 -1， 3, 8， 8-四甲基-3-氮杂双环辛烷阳离子SDA接触来制备 SSZ- 73。SSZ-73由反应混合物来制备，所述反应混合物包含二氧化硅和以 下物质(以摩尔比来表示)3-乙基-1， 3， 8， 8-四曱基-3-氮杂双环辛烷阳离子0H7Si02Q/Si02M2/n/Si02H20/Si02HF/Si02表A 反应混合物 实施方案1 0. 20-0. 80 0. 20-0. 80 0-0， 04 2-10 0. 20-0. 80实施方案2 0. 40-0. 60 0. 40-0. 60O-O. 0253-7 0. 30-0. 60其中M是碱金属阳离子、碱土金属阳离子或它们的混合物；n是M的 价态(即1或2 ); Q是3-乙基-l， 3， 8， 8-四曱基—3-氮杂双环 辛烷阳离子，和F是氟。一般的二氧化硅活性源是原硅酸四乙酯。如果希望SSZ-73具有催化活性，可将少量的金属氧化物，例如 氧化铝，引入SSZ-73的骨架中。这可以通过向所述反应混合物中加 入例如氧化铝的活性源来实现，得到3102"1203摩尔比为约400/1的 硅铝酸盐。在实践中，SSZ-73按照包含下列步骤的方法制备 (a)制备含有二氧化硅源、氟离子源和具有阴离子平衡离子的3-乙基-l， 3，8，8-四本文档来自技高网...

【技术保护点】
包含基本上全二氧化硅并在煅烧后具有表Ⅱ的Ｘ－射线衍射线的结晶分子筛。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：SI佐内斯，小艾伦W伯顿，K翁，
申请(专利权)人：雪佛龙美国公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]