一种自支撑金属改性ZSM-5分子筛的制备方法及其在合成异戊二烯中的应用技术

本发明专利技术提供了一种自支撑金属改性ZSM‑5分子筛的制备方法，包括以下步骤，首先将硅胶颗粒浸渍到金属盐溶液中，得到含金属的前驱体；然后将上述步骤得到的含金属的前驱体和用于形成ZSM‑5分子筛的碱性模板剂混合后进行晶化处理，再焙烧后，得到自支撑金属改性ZSM‑5分子筛。本发明专利技术将活性金属直接与硅胶进行复合，再进行分子筛合成及成型，实现了一步制备自支撑型金属‑ZSM‑5沸石分子筛催化剂，避免了催化剂后期成型的繁琐工序，本发明专利技术提供的制备方法工艺简单，降低了催化剂的制备成本，而且在合成异戊二烯反应中具有较好的原料转化率和产物收率，有利于工业化生产及金属‑ZSM‑5沸石分子筛催化剂的推广应用。

Preparation of self supporting metal modified ZSM-5 zeolite and its application in synthesis of isoprene

The invention provides a preparation method of a self supported metal modified ZSM 5 molecular sieve, including the following steps. First, the silica gel particles are impregnated into a metal salt solution to obtain a metal containing precursor, and then a metal containing precursor and a basic template used to form a ZSM sieve 5 molecular sieve are then mixed with the crystal. After treatment and roasting, self supporting metal modified ZSM 5 zeolite was obtained. The invention combines the active metal with the silica gel directly, then makes the molecular sieve synthesis and molding, realizes one step preparation of the self supporting metal ZSM 5 zeolite molecular sieve catalyst, avoids the tedious process of the catalyst late molding, and the preparation method provided by the invention has reduced the preparation cost of the catalyst. In the synthesis of isoprene, it has a good conversion rate of raw materials and product yield, which is beneficial to the industrial production and the application of ZSM zeolite 5 zeolite catalyst.

【技术实现步骤摘要】
一种自支撑金属改性ZSM-5分子筛的制备方法及其在合成异戊二烯中的应用
本专利技术涉及固体催化剂合成
，涉及一种改性ZSM-5分子筛的制备方法和应用，尤其涉及一种自支撑金属改性ZSM-5分子筛的制备方法及其在合成异戊二烯中的应用。
技术介绍
异戊二烯是一种无色易挥发有机化工原料，具有共轭双键结构，主要用于合成橡胶和精细化工产品领域。目前异戊二烯主要的制备方法分为物理分离法和化学合成法。物理分离法是最早生产异戊二烯的方法，通过石脑油裂解制乙烯萃取其碳五馏分，随着石油资源的匮乏以及新的乙烯工艺开发，物理分离法制备异戊二烯受到很大制约。化学合成法主要分为异丁烯-甲醛法、乙炔丙酮法和丙烯二聚法，其中烯醛法具有工艺简单、投资小、原料成本相对较低的优点，在苏联、日本和法国先后实现了两步法工业化。但烯醛两步法制备异戊二烯需要用到液体酸催化剂，对环境和生态会造成严重影响。近年来，使用固体酸一步催化异丁烯和甲醛合成异戊二烯由于具有低耗能，投资小等优点被广泛关注，而这一催化反应所用的固体酸催化剂成为研究热点，固体酸催化剂是酸碱催化剂中的一类重要催化剂，催化功能来源于固体表面上存在的具有催化活性的酸本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自支撑金属改性ZSM‑5分子筛的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将硅胶颗粒浸渍到金属盐溶液中，得到含金属的前驱体；2)将上述步骤得到的含金属的前驱体和用于形成ZSM‑5分子筛的碱性模板剂混合后进行晶化处理，再焙烧后，得到自支撑金属改性ZSM‑5分子筛。

【技术特征摘要】
1.一种自支撑金属改性ZSM-5分子筛的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将硅胶颗粒浸渍到金属盐溶液中，得到含金属的前驱体；2)将上述步骤得到的含金属的前驱体和用于形成ZSM-5分子筛的碱性模板剂混合后进行晶化处理，再焙烧后，得到自支撑金属改性ZSM-5分子筛。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述硅胶颗粒的粒度为0.1～0.7mm；所述自支撑金属改性ZSM-5分子筛的粒度为0.1～0.7mm。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述金属盐包括金属的硝酸盐、硫酸盐、氯化盐和醋酸盐中的一种或几种；所述金属盐中的金属选自铁、铝、镍、铜、锰、镁、锌、铈、银和铬中的一种或几种。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述金属盐还包括钯的化合物和/或铂的化合物；所述金属盐溶液的质量浓度为0.2％～10％。5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述浸渍的时间为2～8小时；所述浸渍后还包括烘干步骤；所述烘干...

【专利技术属性】
技术研发人员：白晨曦，曾尚景，刘士俊，代全权，崔龙，
申请(专利权)人：中国科学院长春应用化学研究所，
类型：发明
国别省市：吉林,22