【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于沸石分子筛合成，具体涉及一种无钠六边形片状zsm-5分子筛的合成方法。
技术介绍
1、zsm-5分子筛具有独特的骨架和孔道结构，作为催化裂化，甲苯烷基化和甲醇制丙烯等化工重要反应的首选催化剂。不同形貌的zsm-5分子筛表现出的催化效果不同，就zsm-5分子筛的晶内扩散而言，反应物、产物分子在直通孔道中的扩散速度要远远大于在正弦形孔道中的扩散速度，降低了二次反应发生的几率。因此，纳米薄片状zsm-5分子筛是指晶体在a-轴和c-轴方向(正弦孔道)的生长有利、而b-轴方向(直孔道)的生长受限时产生的晶体形状，其孔道结构不变，且薄片型zsm-5沸石不仅直孔道短，其正弦孔道因借相邻直孔道连接外界，所以也相对变短。因此，薄片型zsm-5沸石的微孔不易堵塞，内扩散阻力减小，活性中心易接近，在mtp反应中表现出了相当高的丙烯选择性和相当长的催化寿命，在提高催化剂的利用率，提高目标产物的选择性，减少过度反应等方面表现出优异的催化能力。zsm-5的合成环境通常需要碱性的环境，一般采用加入无机碱(如氢氧化钠)来营造碱性环境，但因此将会引入金属钠，需要进一步通过离子交换才能合成氢型的zsm-5分子筛，其中离子交换过程会产生大量的含氨氮污水或含酸废水，使得生产成本高，环保压力大。
2、不加入无机阳离子制备氢型的zsm-5分子筛对其生产成本和环保具有重大意义，如cn 102897793a公开了一种zsm-5分子筛的无钠合成方法，将第一有机模板剂和铝源混合，将混合物在密闭反应釜中于50～190℃处理0.1～5小时后冷却，得到中间产物
3、上述方法都从原料源头避免使用含钠原料，直接合成无钠zsm-5分子筛，但其并没有有效控制zsm-5分子筛的形貌，而分子筛的形貌对分子筛的表面积，反应活性位的暴露，和催化反应活性都有显著的影响
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种无钠六边形片状zsm-5分子筛的合成方法，该方法在合成了无钠型zsm-5分子筛的同时得到了均匀的六边形片状的zsm-5分子筛，极大地简化了合成步骤，在实际化工生产领域具有重要意义。
2、本专利技术的技术方案如下：
3、(1)将第一种模板剂与铝源与混合，混合物中第一模板剂与铝源中的al2o3的摩尔比为(1～4)：1，将混合物装入水热釜中，并在均相反应烘箱中于100～150℃处理10～12小时后冷却，得到中间产物；
4、(2)将步骤(1)得到的中间产物与水和第二种模板剂混合，磁力搅拌10～60min后，加入硅源形成混合物，硅源、铝源、有机模板剂、水的摩尔比为(100-120)：1：(0.8-8)：(960-1500)，其中有机模板剂包括第一模板剂和第二模板剂；
5、(3)将步骤(2)中得到的混合物放入水热釜中水热晶化，晶化的温度为180～200℃，晶化时间为20～46小时；
6、(4)将步骤(3)晶化产物进行离心洗涤至中性后，干燥，焙烧得到无钠六边形片状zsm-5分子筛，其中sio2与al2o3的摩尔比为(65～200)：1。
7、其中，所述第一模板剂和第二模板剂分为四丙基氢氧化铵、四甲基氢氧化铵和四乙基氢氧化铵中的一种或多种。
8、其中，步骤(1)中铝源为拟薄水铝石、氢氧化铝和氧化铝中的一种或多种。
9、其中，步骤(2)中硅源为气相二氧化硅、白炭黑、硅溶胶和正硅酸乙酯中的一种或多种。
10、其中，步骤(3)中晶化过程中的转速范围为15～50rmp。
11、其中，步骤(3)中晶化过程为动态晶化。
12、本专利技术的另一方面提供了无钠六边形片状zsm-5分子筛，采用上述制备方法制得。
13、与现有技术相比，本专利技术的积极效果体现在：
14、本专利技术提供的合成方法，直接采用无钠的原料作为合成原料，规避掉含钠技术体系复杂的离子交换过程，同时通过调控模板剂种类及用量，晶化温度和铝源种类得到无钠六边形片状的zsm-5分子筛。
15、本专利技术提供的方法得到的无钠六边形片状的分子筛，其sio2与al2o3的摩尔比(65～200)：1。
16、本专利技术提供的方法得到的无钠六边形片状的分子筛，尺寸中长定义为晶体最长边，范围为1～5μm。
17、本专利技术提供的合成方法，极大地简化了合成无钠六边形片状的分子筛步骤，六边形片状的分子筛对分子筛的表面积，反应活性位的暴露，和催化反应活性都有显著的影响，在实际化工生产领域具有重要意义。
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1.一种无钠六边形片状ZSM-5分子筛的合成方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于所述第一模板剂和第二模板剂分别为四丙基氢氧化铵、四甲基氢氧化铵和四乙基氢氧化铵中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于：步骤(1)中铝源为拟薄水铝石、氢氧化铝和氧化铝中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(2)中硅源为气相二氧化硅、白炭黑、硅溶胶和正硅酸乙酯中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(3)中晶化过程中的转速范围为15～50rmp。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(3)中晶化过程为动态晶化。
7.根据权利要求1-6任一方法制备得到的无钠六边形片状ZSM-5分子筛。
8.根据权利要求7所述的无钠六边形片状形貌ZSM-5分子筛，其特征在于，尺寸中长定义为晶体最长边，范围为1～5μm。
【技术特征摘要】
1.一种无钠六边形片状zsm-5分子筛的合成方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于所述第一模板剂和第二模板剂分别为四丙基氢氧化铵、四甲基氢氧化铵和四乙基氢氧化铵中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于：步骤(1)中铝源为拟薄水铝石、氢氧化铝和氧化铝中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(2)中硅源为气相二氧化硅、白炭黑、...
【专利技术属性】
技术研发人员：王亮，李宏伟，刘湘湘，贺大威，周泓玉，齐彩凤，王宇，
申请(专利权)人：中科催化新技术大连股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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