一种提高NaY分子筛单釜产率的合成方法，其特征在于该方法包括：(1)将导向剂与水玻璃、第一铝盐、铝酸盐和水混合得到凝胶混合物A，所述的凝胶混合物A中，所述的第一铝盐与铝酸盐均以Al2O3计，比值为0.9～1.1；(2)将凝胶混合物A常温下搅拌至少0.1小时得到凝胶混合物B；(3)凝胶混合物B中加入第二铝盐得到凝胶混合物C，凝胶混合物C经水热晶化并回收产物，其中，所述的凝胶混合物C中，以摩尔计，Na2O：SiO2＝0.2～0.45、SiO2：Al2O3＝5～18、H2O：Al2O3＝100～200。该方法可使合成NaY分子筛的单釜产率比常规工业方法提高40％～70％。常规工业方法提高40％～70％。常规工业方法提高40％～70％。
【技术实现步骤摘要】
一种提高单釜产率的NaY分子筛合成方法
[0001]本专利技术涉及一种NaY分子筛的合成方法，更具体地说本专利技术涉及一种提高单釜产率的NaY分子筛合成方法。
技术介绍
[0002]Y型分子筛作为催化剂活性组元或催化剂载体，广泛应用于催化裂化、加氢裂化以及异构化等炼油化工过程中，是目前用量最大的沸石材料。作为石油裂化催化剂活性组元的NaY分子筛，为保持使用过程中具有足够的水热稳定性，一般要求其硅铝比大于5.0。目前工业上生产NaY沸石的方法基本上都是采用美国GRACE公司所提出的导向剂法(US3639099，US3671191)，即在添加导向剂的条件下先制备碱性硅铝凝胶，然后通过水热晶化的方法制备NaY分子筛。USP3639099提出的制备方法，由于投料碱度较大，制备出的NaY分子筛的硅铝比一般为4.0～4.5；而当采用较低碱度以提高硅铝比时，则由于水量较低、胶体较粘稠而搅拌困难。因此GRACE公司在US3671191中对此方法进行了改进，即提高投料硅铝比，增加投料水量，以获得硅铝比大于5.0的NaY产品，目前工业上大多此方法。但是，为了避免硅铝源胶凝时粘稠难搅的问题，体系的水含量仍然较高，使得产品单釜产率较低，一般只有10％左右。
[0003]因此，如何降低合成体系的投料水量，以提高NaY分子筛合成的单釜产率、降低合成过程中的能源消耗，成为了人们的努力方向。
[0004]CN1185996A公开了一种提高NaY分子筛合成效率的方法。该方法提高原料水玻璃的温度，使凝胶制备过程中胶体的粘稠度得以降低，可以减少投水量，使得单釜产率得以提高。但该方法制备工艺较为复杂，增加了操作难度和制备成本。
技术实现思路
[0005]本专利技术人发现，硅铝凝胶体系在成胶过程中，当铝盐中所含Al2O3的量与铝酸盐中所含Al2O3的量相同或相近时，成胶粘度较低，无需加水减粘也可顺畅成胶；而为满足硅铝凝胶体系的合适碱度，所需铝盐中的Al2O3量要高于铝酸盐中Al2O3的含量，而另一部分铝盐可在后续的加入，并不影响成胶的顺畅进行，如此可提高单釜产率。基于此，形成本专利技术。
[0006]本专利技术的目的是针对现有技术的不足，提供一种不同于现有技术的、较为简单提高单釜产率的NaY分子筛合成方法。
[0007]因此，本专利技术提供的一种提高NaY分子筛单釜产率的合成方法，其特征在于该方法包括：
[0008](1)将导向剂与水玻璃、第一铝盐、铝酸盐和水混合得到凝胶混合物A，所述的凝胶混合物A中，所述的第一铝盐与铝酸盐均以Al2O3计，比值为0.9～1.1；
[0009](2)将凝胶混合物A常温下搅拌至少0.1小时得到凝胶混合物B；
[0010](3)凝胶混合物B中加入第二铝盐得到凝胶混合物C，凝胶混合物C经水热晶化并回收产物，其中，所述的凝胶混合物C中，以摩尔计，Na2O：SiO2＝0.2～0.45、SiO2：Al2O3＝5～
18、H2O：Al2O3＝100～200。
[0011]本专利技术的方法，取消了通常制备硅铝凝胶混合物时须添加的减粘水，提高合成凝胶固含量(凝胶的固含量达到20％～30％)，可使合成NaY分子筛的单釜产率比常规工业方法提高40％～70％。本专利技术的方法在优化的投料SiO2/Al2O3比和Na2O/SiO2比条件下，通过先加入与铝酸盐相同或相近Al2O3含量的铝盐(即第一铝盐)，使得凝胶混合物在不加减粘水的情况下顺畅成胶，然后再加入剩余的铝盐(即第二铝盐)，使体系在保持顺畅成胶的情况下达到优化的投料配比，然后将合成凝胶直接按常规方法升温晶化即可得到NaY分子筛。
[0012]本专利技术方法，在不改变现有工业设备的前提下，通过改进现有合成工艺，使用常规的工业原料制备NaY分子筛，单釜产率提高。同时，该方法可节省升温晶化时的能耗。
附图说明
[0013]图1是本专利技术合成的NaY分子筛的XRD谱图。
[0014]图2是本专利技术合成的NaY分子筛的扫描(SEM)电镜照片。
具体实施方式
[0015]一种提高NaY分子筛单釜产率的合成方法，其特征在于该方法包括：
[0016](1)将导向剂与水玻璃、第一铝盐、铝酸盐和水混合得到凝胶混合物A，所述的凝胶混合物A中，所述的第一铝盐与铝酸盐均以Al2O3计，比值为0.9～1.1；
[0017](2)将凝胶混合物A常温下搅拌至少0.1小时得到凝胶混合物B；
[0018](3)凝胶混合物B中加入第二铝盐得到凝胶混合物C，凝胶混合物C经水热晶化并回收产物，其中，所述的凝胶混合物C中，以摩尔计，Na2O：SiO2＝0.2～0.45、SiO2：Al2O3＝5～18、H2O：Al2O3＝100～200。
[0019]本专利技术中，所述的晶化导向剂，按照现有技术(US3639099和US3671191)制备。可以是将硅源、铝源、碱液以及去离子水，按照(15～18)Na2O:Al2O3:(15～17)SiO2:(280～380)H2O的摩尔比混合，搅拌均匀后，在室温至70℃下静置老化0.5～48h得到。在所述的凝胶混合物C中，以Al2O3计、导向剂占凝胶混合物C中的Al2O3总量的3～10％，优选4～9％；制备导向剂所用的硅源是水玻璃，铝源是偏铝酸钠，碱液为氢氧化钠溶液。
[0020]步骤(1)中，所述的凝胶混合物A根据配比要求，通过调节铝盐与铝酸盐的相对含量，使体系在不加减粘水的情况下成胶顺畅。为了实现本专利技术所述的使凝胶混合物C在不加减粘水的情况下成胶顺畅的目标，采用的技术手段是将铝盐分为第一铝盐和第二铝盐而分步加入。在凝胶混合物A中，以Al2O3计，第一铝盐的加入量相同或相近铝酸盐的加入量，例如，第一铝盐与铝酸盐比值为0.9～1.1，优选条件下，第一铝盐与铝酸盐比值为0.95～1.05。
[0021]步骤(3)中，在凝胶混合物B中加入第二铝盐(即剩余的铝盐)，是使凝胶混合物C的配比达到要求控制的配比。所述的凝胶混合物C中，以摩尔计，Na2O：SiO2＝0.2～0.45、SiO2：Al2O3＝5～18、H2O：Al2O3＝100～200，优选条件下，Na2O：SiO2＝0.25～0.35、SiO2：Al2O3＝6～10、H2O：Al2O3＝120～180。
[0022]所述的第一铝盐和第二铝盐可以是来自硫酸铝、氯化铝、硝酸铝或磷酸铝中的一种或几种混合物，优选为硫酸铝，更优选的是第一铝盐和第二铝盐均为硫酸铝；所述的铝酸
盐优选偏铝酸钠。
[0023]步骤(3)中，所述的水热晶化是将凝胶混合物C在70℃～120℃、优选在90℃～105℃下晶化，晶化时间为10h～50h。所述的回收产物的过程为本领域技术人员所熟知，在此不再繁述。通常回收产物的过程包括在水热晶化完成后经过滤、洗涤、干燥，得到所述的NaY分子筛的过程。例如，干燥过程可以在烘箱中80℃～150℃进行8～24h，也可采用闪蒸干燥的方式进行。
[0024]本专利技术提供方法合成得到的NaY分子筛，结晶度在85％以上，骨架本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种提高NaY分子筛单釜产率的合成方法，其特征在于该方法包括：(1)将导向剂与水玻璃、第一铝盐、铝酸盐和水混合得到凝胶混合物A，所述的凝胶混合物A中，所述的第一铝盐与铝酸盐均以Al2O3计，比值为0.9～1.1；(2)将凝胶混合物A常温下搅拌至少0.1小时得到凝胶混合物B；(3)凝胶混合物B中加入第二铝盐得到凝胶混合物C，凝胶混合物C经水热晶化并回收产物，其中，所述的凝胶混合物C中，以摩尔计，Na2O：SiO2＝0.2～0.45、SiO2：Al2O3＝5～18、H2O：Al2O3＝100～200。2.按照权利要求1的方法，其中，所述的凝胶混合物A中，所述的第一铝盐与铝酸盐均以Al2O3计，比值为0.95～1.05。3.按照权利要求1的方法，其中，所述的第一铝盐和第二铝盐为硫酸铝、氯化铝、硝酸铝或磷酸铝中的一种或几种混合物，所述的铝酸盐为偏铝酸钠。4.按照权利要求1的方法，其...
【专利技术属性】
技术研发人员：王维家，罗一斌，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院，
类型：发明
国别省市：
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