The invention provides a SAPO 34/ZSM 5@ kaolin microsphere composite catalytic material and its preparation and application. The method comprises the following steps: (1) kaolinite is prepared into kaolin microspheres and calcined to activate kaolin microspheres; (2) a mixture of kaolin microspheres, water, phosphorus sources and template agents obtained by step (1) The gel was prepared, and (3) the gel was mixed with ZSM 5 molecular sieve with step (2), and then crystallized and separated to get the SAPO 34/ZSM 5@ kaolin composite; (4) the compound material obtained by step (3) was exchanged with ammonium, and the SAPO 34/ZSM 5@ kaolin Microsphere Composite Catalyst was obtained after roasting. The method not only greatly shortens the preparation path of the catalyst, reduces the preparation cost of the catalyst, but also modulate the proportion of SAPO 34 and ZSM molecular sieve in the composite material by adjusting the synthetic conditions.
【技术实现步骤摘要】
SAPO-34/ZSM-5@高岭土微球复合催化材料及制备和应用
本专利技术涉及化工领域，具体的说，本专利技术涉及一种SAPO-34/ZSM-5@高岭土微球复合催化材料及其制备和应用。
技术介绍
随着世界经济的发展，人类对乙烯、丙烯等低碳烯烃的需求量越来越大。而目前乙烯、丙烯的生产还严重依赖于石油，如我国乙烯的60％均来自于石脑油蒸汽裂解，而丙烯也主要来自于石脑油蒸汽裂解和催化裂化(FCC)过程副产。随着石油资源的过度开采，石油的存储量和供应量势必日渐减少。因此以煤或天然气为原料，经甲醇或二甲醚制备低碳烯烃的路线，即甲醇制烯烃(MTO)或甲醇制丙烯(MTP)工艺路线，是目前最有希望替代石脑油路线制备乙烯、丙烯等低碳烯烃的工艺路线。而目前，MTO所用的催化剂的主活性组分是磷酸铝分子筛SAPO-34，MTP所用催化剂的主活性组分是ZSM-5分子筛。由于两种分子筛的酸性和孔道结构的不同，因而分别用于甲醇转化工艺中生产乙烯和丙烯。SAPO-34分子筛是一种基于硅、磷、铝的分子筛，它是由美国联合碳化物公司(UnionCarbide)开发成功(USP4440871)，具有菱沸石...
【技术保护点】
1.一种SAPO‑34/ZSM‑5@高岭土微球复合催化材料的制备方法，其中，所述方法包括如下步骤：(1)将高岭土制备成高岭土微球，并焙烧得到活化的高岭土微球；(2)将步骤(1)得到的活化的高岭土微球、水、磷源和模板剂(优选各组分摩尔比满足如下条件：(4‑6)R:(0.20‑0.30)SiO2:(0.58‑1.85)Al2O3:(2.0‑3.1)P2O5:(111‑222)H2O，其中R为模板剂)混合制备凝胶；(3)将步骤(2)得到的凝胶与ZSM‑5分子筛(优选ZSM‑5分子筛与凝胶的质量比为0.042‑0.066)混合后老化，然后晶化并分离得到SAPO‑34/ZSM‑5@高...
【技术特征摘要】
1.一种SAPO-34/ZSM-5@高岭土微球复合催化材料的制备方法，其中，所述方法包括如下步骤：(1)将高岭土制备成高岭土微球，并焙烧得到活化的高岭土微球；(2)将步骤(1)得到的活化的高岭土微球、水、磷源和模板剂(优选各组分摩尔比满足如下条件：(4-6)R:(0.20-0.30)SiO2:(0.58-1.85)Al2O3:(2.0-3.1)P2O5:(111-222)H2O，其中R为模板剂)混合制备凝胶；(3)将步骤(2)得到的凝胶与ZSM-5分子筛(优选ZSM-5分子筛与凝胶的质量比为0.042-0.066)混合后老化，然后晶化并分离得到SAPO-34/ZSM-5@高岭土复合材料；(4)将步骤(3)得到的复合材料进行铵交换处理，焙烧后得到所述SAPO-34/ZSM-5@高岭土微球复合催化剂材料。2.根据权利要求1所述的制备方法，其中，步骤(1)包括将高岭土制备成高岭土微球(优选为采用喷雾干燥的方法制备高岭土微球(优选为将高岭土与水和粘结剂(优选所述粘结剂为水玻璃、铝溶胶和硅溶胶中的一种或多种的混合)(优选高岭土与粘结剂质量比为1.5-2.75)混合后，采用喷雾干燥的方法制备高岭土微球(优选为先将高岭土粉碎、筛分，然后再和水和粘结剂混合)))，并焙烧(优选焙烧温度为650-900℃；更优选为750-800℃)(优选焙烧时间为1-6；更优选为3-5h)得到活化的高岭土微球(优选微球的粒径为80-100μm)。3.根据权利要求1所述的制备方法，其中，步骤(2)包括先将磷源与部分水混合均匀，然后加入模板剂，并加入剩余的水，混合均匀后加入步骤(1)得到的活化的高岭土微球，混合均匀得到凝胶。4.根据权利要求1所述的制备方法，其中，所述模板剂选自三乙胺、二乙胺和四乙基氢氧化铵中的一种或多种的混合。5.根据权利要求1所述的制备方法，其中，所述的磷源为磷酸。6.根据权利要求1所述的制备方法，其中，步骤(...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘海燕，张丽娜，鲍晓军，
申请(专利权)人：中国石油大学北京，
类型：发明
国别省市：北京,11
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