一种直接合成不含碱金属的Cu-SSZ-13分子筛及其催化剂的方法技术

本发明专利技术属于材料化学技术领域，具体涉及一种直接合成不含碱金属的Cu‑SSZ‑13分子筛及其催化剂的方法。本发明专利技术的直接合成方法首先将铜源、去离子水和有机胺混合，搅拌形成均匀的水溶液，随后向其中加入季铵碱、模板剂、氢氧化铝和硅源，搅拌混合形成均匀的混合液，混合液在自生压力和一定晶化温度的水热条件下进行晶化，得到不含碱金属的Cu‑SSZ‑13分子筛，该分子筛材料无需后处理即可直接涂覆在蜂窝载体上作为SCR反应的催化剂。本发明专利技术不含碱金属的Cu‑SSZ‑13分子筛的制备工艺流程简单、周期短、能耗低，制备的Cu‑SSZ‑13分子筛具有铜含量可控、硅铝比可调、水热稳定性好、催化活性高等优点，在SCR反应的脱硝方面具有显著的优势。

A Method for Direct Synthesis of Cu-SSZ-13 Zeolite and Its Catalyst without Alkali Metals

【技术实现步骤摘要】
一种直接合成不含碱金属的Cu-SSZ-13分子筛及其催化剂的方法
本专利技术属于材料化学
，具体涉及一种直接合成不含碱金属的Cu-SSZ-13分子筛及其催化剂的方法。
技术介绍
氮氧化物（NOx）是主要的大气污染物之一，会引起酸雨，与碳氢化物结合形成光化学烟雾。柴油车尾气中的NOx占汽车排放总量的70%以上，目前NOx主要通过氨气选择性催化还原技术（NH3-SCR）脱除。NH3-SCR技术的关键核心是催化剂，Cu-SSZ-13分子筛具有微孔尺寸和一维通道结构，表现出优异的抗HC中毒和SCR催化活性，因此成为近年来的研究热点。目前Cu-SSZ-13的方法主要有常规合成法和一步合成法，这两种合成方法都需要在原料中引入碱金属阳离子来平衡分子筛骨架电荷，再通过后处理离子交换去除去分子筛中的碱金属离子。XieLijuan等人[1]指出高温水热环境中，分子筛中碱金属的共阳离子作用会导致分子筛骨架脱铝和Cu2+团聚失活。常规合成工艺：首先3~5天水热合成SSZ-13分子筛，经过离心、干燥、高温焙烧除去模板剂，得到M-SSZ-13（M表示碱金属），然后M-SSZ-13分子筛经过铵离子交换改性、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种直接合成不含碱金属的Cu‑SSZ‑13分子筛及其催化剂的方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）Cu‑SSZ‑13分子筛的制备：a、将铜源、去离子水和有机胺混合，搅拌形成均匀的水溶液，随后向混合液中加入季铵碱、模板剂、氢氧化铝和硅源并搅拌，得到的均匀混合液在自生压力、140~200℃的水热条件下晶化24~120小时，得到分子筛混合液；b、将得到的分子筛混合液分离，并在50~200℃下干燥1~10小时，然后在500~700 ℃的马弗炉中焙烧1~10小时，得到的分子筛粉体；（2）使用Cu‑SSZ‑13分子筛制备催化剂的方法包括两种：（2‑1）将步骤（a）中的分子筛混合液与去离子水和粘接剂混合...

【技术特征摘要】
1.一种直接合成不含碱金属的Cu-SSZ-13分子筛及其催化剂的方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）Cu-SSZ-13分子筛的制备：a、将铜源、去离子水和有机胺混合，搅拌形成均匀的水溶液，随后向混合液中加入季铵碱、模板剂、氢氧化铝和硅源并搅拌，得到的均匀混合液在自生压力、140~200℃的水热条件下晶化24~120小时，得到分子筛混合液；b、将得到的分子筛混合液分离，并在50~200℃下干燥1~10小时，然后在500~700℃的马弗炉中焙烧1~10小时，得到的分子筛粉体；（2）使用Cu-SSZ-13分子筛制备催化剂的方法包括两种：（2-1）将步骤（a）中的分子筛混合液与去离子水和粘接剂混合均匀后涂覆在蜂窝载体上得到分子筛催化剂；（2-2）将步骤（b）得到的分子筛粉体与去离子水和粘接剂混合均匀后涂覆在蜂窝载体上得到分子筛催化剂。2.根据权利要求1所述的直接合成不含碱金属的Cu-SSZ-13分子筛及其催化剂的方法，其特征在于，所述铜源为硫酸铜、硝酸铜或醋酸铜中的一种或几种。3.根据权利要求1所述的直接合成不含碱金属的Cu-SSZ-13分子筛及其催化剂的方法，其特征在于，所述有机胺为四乙烯五胺或其他能与铜形成络合物的伯胺中的一种或几种。4.根据权利要求1所述的直接合成不含碱金属的Cu-SSZ-13分子筛及其催化剂的方法，其特征在于，所述季铵碱为四甲基氢氧化铵、四乙基氢氧化铵或四丙基氢氧化铵中的一种或几...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡嘉宁，陈加伟，金炜阳，施文杰，王刚，岳军，贾莉伟，王家明，徐岘，
申请(专利权)人：无锡威孚环保催化剂有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32