含有N,N-二甲基-二(3,3-二甲基丁基)铵阳离子的EUO-结构类型沸石及其制备方法技术

技术编号:1407924 阅读:188 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
描述了一种新的EUO-结构类型沸石,其包含至少一种选自硅、锡、钛和锗的四价元素X和任选地至少一种选自铝、铁、硼、铟和镓的三价元素T。这种新的沸石特征在于在其粗合成形式中包含式N,N-二甲基-N,N-二(3,3-二甲基丁基)铵的含氮有机阳离子。同时描述了该沸石的制备方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】含有N,N-二甲募二(3,3-二甲基丁萄铵阳离子的 EUO结构鄉沸石及其制备方法狱领域本专利技术涉及一种新的EUO-结构类型沸石,在其晶体内孔隙中含有至少式 为N,N-二甲S"N,N-:^(3,3-二甲基丁萄铵的織有机阳离子。本专利技术同时涉及 所述沸石的制备方法和后者作为在烃类原料转化过程中的催化剂的成分上的用 途,作为分离烃类肝方法或在污染控制方法中的吸收齐啲成分。 现有技术在现有技术中(Ch. Baerlocher, WM. Meier,和D.H. Olson,"Atlas of Zeolite Structure Types,"第五版,2001)描述了EUO结构类型沸石,并显示了通过十个直 径为4.1x5.4A(lA-l埃-1.10"。米)限定的四面將一维微孔网络。这^"i腿 道具有深8.lA和直径6.8x5.8A的侧槽(pocketsXZeo/zto, 8,74,1988)。EUO-结构类型沸石包括EU-l沸石、TPZ-3沸石和ZSM-50沸石,并且通常 具有下述无水形式的化学式100 X02 : 0-10 T203: 0-20 R^0,其中R表^n价 阳离子,X表示硅和/或锗,T表示至少一种选自铝、铁、镓、硼、钛、钒、锆、 钼、砷、锑、铬和锰元素。一般的,EUO结构类型沸石的制备方法包括,在含水介质中将元素X的至 少一种源、元素T的至少一种源、碱金属的至少一种源和起结构剂作用的含氮 有机化合物混和。用于合^EUO-结构^M沸石的方法特别区别在于所使用的有机结构剂的性 质、粗合淑弗石中的氮比例和结晶骨架的化学舰。在欧洲专利申i能P-A- 0 042 226中描述的EU-1沸石,通过i顿o^-二铵聚 亚甲基的烷基化衍生物,或所述衍生物降解产物或所述衍生物前体作为有机结 构齐,元素X禾口T(X/Tim为5-75之l'曰T)源进fi^iJ备的,由此在合成后,结构剂 发现于所述沸石的晶体内孔隙中(A. Moini等人,Zeo/zto, 14,504-511,1994)。欧洲专利申i能P-A- 0 051 318描述的TPZ-3沸石,舰j顿与合舰U-l沸 石所使用的相同有机结构剂用元素X和T(X/T优选为10-125之间)源进行制备的。特别描述了 1,6-N凡N,N^,N-六甲基六亚甲基二铵化合物的应用。文鹏P-A- 0 159 845禾nUS 4,640,829中描述的ZSM-50沸石,i!31iOT二苄基二甲基铵(DBDMA)衍生物作为有机结构剂用元素X和T(X/T大于50)源进行制备的,该有机结构剂包含在所述沸石的晶内孔隙中(A. Thangaraj等人,Zeo/zfes,n, 69-72,1991)。沸石广泛用于炼制和石油化学工业中,作为在转化烃类原料工艺中的一种催化剂成分并且作为用于污染控制或分离的吸附剂成分。专利技术简述本专利技术基于一种新的EUO-结构类型沸石的发现,其包含至少一种选自硅、 锡、钛和锗、tt^硅和锗的四价元素X,和任选包含至少一种选自铝、铁、硼、 铟和镓的三价元素T,并且特征在于在其晶体内孔隙中至少包含N,N-二甲^ N,N-;3,3-二甲基丁萄铵阳离子。非常imtfe,元素X是硅,元素T是铝。 非常有利地,所述沸石,在其粗合成絲中,在其晶体内孔隙中不包含分子式 NW-二甲基HN-二(3,3-二甲基丁基)铵,有机阳离子之外的阳离子。特别地, 根据本专利技术的EUO-结构类型沸石,地缺乏碱金属阳离子或碱土金属阳离 子。本专利技术还涉及制备所述沸石的方法和后者在烃类原料转化的工艺中作为催 化剂的成分的用途,在分离烃类分子方法或污染控制方法中作为吸收剂的成分 的用途。 专利技术详述本专利技术的目的是一种EUO-结构类型沸石,其包含至少一种选自硅、锡、 钛和锗的四价元素X,由此,戶脱沸石特征在于在其晶体内孔隙中至少包含N,N-二甲蟇HN-二(3,3-二甲基丁基)铵阳离子。存在于根据本专利技术的EUO-结构I^M沸石中的四价元素x imtfe选自硅和锗,更1itiiife,所述元素X是硅。根据本专利技术的EUO-结构,沸石和根据所述沸石的,实施方案还包括 至少一种三价元素T,其选自铝、铁、硼、繊卩铟。元素T,地为铝。根据本专利技术EUO-结构类型沸石的结构通过x-射线衍射进行确定。通过与 参照EUO-结构类型沸石的比较,从衍生图计算出结晶度。在衍射角为2 0=8-40。的范围内,该结晶度相应于被分析固体的峰的表面积与参照EUO-结构, 沸石的峰的表面积的比值。根据EUO-结构类型沸石的衍射图,根据本专利技术的沸石具有一衍射图,且其结晶度大于80%,,大于85%,更t^大于90%。通过元素分析的标准技术测定根据本专利技术EUO-结构类型沸石的化学组 成。特别地,通过x-射线荧光测定元素X含量和任 元素T的含量,特别 是硅的含量禾袵舰铝的含量。根据本专利技术的EUO-结构鄉沸石的OT比, 特别是Si/Al的比值为至少等于5, ^ife至少等于15,更imte至少等于60。 在元素X是硅和T是铝的,情况下,根据本专利技术的EUO-结构^M沸石因此 是结晶铝硅離,该铝硅離的Si/AI的比值为至少等于5, i^t輕少等于15, 且非常ifc^tfe至少等于60。起结构剂作用的并且存在于根据本专利技术的EUO结构类型沸石的晶内孔隙 内的RN-二甲基N^N-:i(3,3-二甲基丁基)铵阳离子舰以磁角度旋转的碳13的 核磁共振谱法和正交偏振法进行确定。通过NMR'H (D2O,400 MH2; 25°C, 5ppm/TMS)测量的化学位移位于0.83(s,18H)、 1.51-1.55(m^4H)、 2.91(s,6H)和 3.18-3,23(叫4H)上。非常优选地,根据本专利技术EUO-结构类型沸石,在其粗合 成形态下,在其晶内孔隙内不包含除了分子式N,N-二甲基-N,N-二(3,3-二甲基 丁萄铵有机含氮阳离子之外的阳离子。特别地,根据本专利技术的EUO-结构类型沸石i^地缺乏i^属或W:金属阳离子。本专利技术的另一个目标是用于制备根据本专利技术的EUO-结构类型沸石的方 法。根据本专利技术的制备方B括在水介质中将至少一种选自硅、锡、钛和锗的 四价元素X的至少一种源、任选i輕少一种选自铝、铁、硼、顿和镓的三价元 素T的至少一种源、至少一种选自N,N-二甲基-N,N-;3,3-二甲基丁基)铵盐和 相应于所述盐的前体的^M有机结构剂Z混合。加热混合物直到EUO-结构类 型沸石结晶。含氮有机结构剂Q可以是N片二甲基lSgSf-:i(3,3-二甲基丁基耀盐,特别 是N,N-二甲蟇N,N-;i(3,3-二甲基丁萄铵的卤化物、氢氧化物、硫酸盐、硅酸 盐或铝酸盐。在根据本专利技术的方法中所使用的^M有机结构齐排常,是N,N-二甲基-NW-ZX3,3-二甲基丁蜀織化铵。也可以从前体中获得N,N-二甲基-N,N-二(3,3-二甲基丁基)铵盐,这些前体 在反应混合物中时可以被使用或可以一起在反应容器中,优选地,在加入对于 合成EUO-结构类型沸石所必要的其它试剂之前的溶液中被预热。N,N-二甲基-HN-二(3,3-二甲基丁蜀铵盐的前鹏别是N,N,3,3-四甲基丁基胺和1->膝3,3-二 甲基丁烷,它们在,,100。C时有利地被混和。起晶种作用的沸石材料S可以在本专利技术的制备过程中本文档来自技高网...

【技术保护点】
EUO-结构类型沸石,该沸石包含至少一种选自硅、锗、钛和锡的四价元素X,其特征在于在其晶体内孔隙中至少包含N,N-二甲基-N,N-二(3,3-二甲基丁基)铵阳离子。

【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:N巴茨S拉科姆比L罗勒奥P考勒特JL派劳德
申请(专利权)人:法国石油公司
类型:发明
国别省市:FR[法国]

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