MCM-22家族分子筛组合物，其制造方法和用于烃转化的用途技术

本公开内容涉及具有片晶聚集体形态的结晶ＭＣＭ－２２家族分子筛，其中大于５０ｗｔ％的该分子筛具有由ＳＥＭ测量的大于１μｍ的晶体直径。本公开内容的结晶ＭＣＭ－２２家族分子筛，其中该片晶聚集体形态是莲座状晶形形态，或多层片的形态。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及新型MCM-22家族分子筛组合物，其制造方法和其用于烃转化的用途。具体来说，本专利技术涉及新型MCM-22家族的分子筛组合物，该分子筛组合物包含大于50wt％的由SEM测量的晶体直径大于1μm的分子筛，本专利技术还涉及该分子筛组合物的制造方法和其用于烃转化的用途。
技术介绍
天然和合成的分子筛材料都在过去表现出对各种类型的烃转化具有催化性能。某些分子筛，沸石、A1P0、中孔材料，是有序化的多孔结晶材料，它们具有由X-射线衍射(XRD)测定的明确的结晶结构。在结晶分子筛材料内，存在大量可以通过许多孔道互连的腔室或孔隙。这些腔室和孔隙在特定分子筛材料内尺寸是均匀的。因为这些孔隙的尺寸达到接受某些尺寸的吸附分子同时排斥更大尺寸的那些吸附分子的程度，所以这些材料称为＂分子筛＂并且用于各种工业方法。此类分子筛(天然和合成的)包括各种含正离子的结晶硅酸盐。这些硅酸盐可以描述为SiO4和周期表第13族元素氧化物(例如AlO4)的刚性三维骨架。该四面体是通过共用氧原子交联的，藉此第13族元素(例如铝)和硅原子的总和与氧原子的比例是1:2。含该第13族元素(例如铝)的四面体的电价通过在晶体中包括阳离子，例如质子、碱金属或碱土金属阳离子来平衡。这可以表达为其中第13族元素(例如铝)与各种阳离子，例如H+、Ca2+/2、Sr2+/2、Na+、K+或Li+的数目的比例等于整数。在催化方面得到应用的分子筛包括任何天然存在的或合成的结晶分子筛。这些沸石的实例包括大孔沸石，中等孔径沸石和小孔沸石。这些沸石和它们的同种型在＂Atlas of Zeolite Framework Types＂，-->eds.W.H.Meier，D.H.Olson和Ch.Baerlocher，Elsevier，第五版，2001中进行了描述，该文献在此引入供参考。大孔沸石一般具有至少大约7埃的孔径并且包括LTL、VFI、MAZ、FAU、OFF、*BEA和MOR骨架类型沸石(IUPAC Commission of Zeolite Nomenclature)。大孔沸石的实例包括针沸石、菱钾沸石、沸石L、VPI-5、沸石Y、沸石X、ω和β。中等孔径沸石一般具有大约5埃到小于大约7埃的孔径并且包括例如，MFI、MEL、EUO、MTT、MFS、AEL、AFO、HEU、FER、MWW和TON骨架类型沸石(IUPAC Commission of Zeolite Nomenclature)。中等孔径沸石的实例包括ZSM-5、ZSM-11、ZSM-22、MCM-22、含硅沸石(silicalite)1和含硅沸石2。小孔径沸石具有大约3埃到小于大约5.0埃的孔径并且包括例如，CHA、ERI、KFI、LEV、SOD和LTA骨架类型沸石(IUPAC Commission of Zeolite Nomenclature)。小孔沸石的实例包括ZK-4、ZSM-2、SAPO-34、SAPO-35、ZK-14、SAPO-42、ZK-21、ZK-22、ZK-5、ZK-20、沸石A、菱沸石、沸石T、钠菱沸石、ALPO-17和斜发沸石。美国专利号4,439,409涉及物质名称为PSH-3的结晶分子筛组合物和其从水热反应混合物的合成，该水热反应混合物包含六亚甲基亚胺，即充当用于合成MCM-56(美国专利号5,362,697)的导向剂的有机化合物。六亚甲基亚胺也被教导用于合成结晶分子筛MCM-22(美国专利号4,954,325)和MCM-49(美国专利号5,236,575)。称为沸石SSZ-25(美国专利号4,826,667)的分子筛组合物由包含金刚烷季铵离子的水热反应混合物合成。美国专利号6,077,498涉及物质名称为ITQ-1的结晶分子筛组合物和其由包含一种或多种有机添加剂的水热反应混合物的合成。本文所使用的术语＂MCM-22家族材料＂(或＂MCM-22家族的材料＂或＂MCM-22家族的分子筛＂)包括：(i)由普通第一度结晶构造单元(building block)＂具有MWW骨架拓扑结构的晶胞＂制成的分子筛。晶胞是原子的空间排列，该空间排列以三维空间平铺来描述晶体，如＂Atlas of Zeolite Framework-->Types＂，第五版，2001所述，该文献的整个内容引入作为参考；(ii)由普通第二度构造单元(此种MWW骨架类型晶胞的2-维平铺)制成的分子筛，形成＂一个晶胞厚度的单层＂，优选一个c-晶胞厚度；(iii)由普通第二度构造单元制成的分子筛，＂一个或多于一个晶胞厚度的层＂，其中多于一个晶胞厚度的层通过将晶胞的一个晶胞厚度的至少两个单层堆叠、填充或结合制成，该晶胞具有MWW骨架拓扑结构。此种第二度构造单元的堆叠可以按规则的方式、不规则的方式、随机方式或其任何组合；或(iv)通过具有MWW骨架拓扑结构的晶胞的任何规则或随机的2-维或3-维组合制造的分子筛。MCM-22家族材料的特征在于具有在12.4±0.25，3.57±0.07和3.42±0.07埃(锻烧的或按合成时的)处包括d-间距最大值的X-射线衍射图案。MCM-22家族材料还可以特征在于具有在12.4±0.25，6.9±0.15，3.57±0.07和3.42±0.07埃(锻烧的或按合成时)处包括d-间距最大值的X-射线衍射图案。用来表征所述分子筛的X-射线衍射数据通过使用铜的K-α双峰作为入射辐射和衍射计的标准技术获得，所述衍射计配备有闪烁计数器和所连接的计算机作为收集系统。属于MCM-22家族的材料包括MCM-22(描述于美国专利号4,954,325)、PSH-3(描述于美国专利号4,439,409)、SSZ-25(描述于美国专利号4,826,667)、ERB-1(描述于欧洲专利号0293032)、ITQ-1(描述于美国专利号6,077,498)、ITQ-2(描述于国际专利公开号WO97/17290)、ITQ-30(描述于国际专利公开号WO2005118476)、MCM-36(描述于美国专利号5,250,277)、MCM-49(描述于美国专利号5,236,575)和MCM-56(描述于美国专利号5,362,697)。所述专利的整个内容在此引入作为参考。不言而喻，上述MCM-22家族的分子筛与常规大孔沸石烷基化催化剂，例如丝光沸石不同，在于该MCM-22材料具有12-环表面穴(pocket)，该穴不与该分子筛的10-环内部孔体系连通。被IZA-SC称为具有MWW拓本文档来自技高网...

【技术保护点】
结晶ＭＣＭ－２２家族分子筛，按其合成时的形式具有片晶聚集体形态，其中大于５０ｗｔ％的该分子筛具有由ＳＥＭ测量的大于１μｍ的晶体直径。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2006-7-28 60/834,010;US 2006-7-28 60/834,1151.结晶MCM-22家族分子筛，按其合成时的形式具有片晶聚集体形
态，其中大于50wt％的该分子筛具有由SEM测量的大于1μm的晶体直
径。
2.上述任一权利要求的结晶MCM-22家族分子筛，其中该片晶聚集
体形态是莲座状晶形形态。
3.上述任一权利要求的结晶MCM-22家族分子筛，其中该分子筛的
片状晶体包括多个片层。
4.上述任一权利要求的结晶MCM-22家族分子筛，其中该分子筛的
片状晶体包括多个子晶体片。
5.上述任一权利要求的结晶MCM-22家族分子筛，其中大于50wt％
的该分子筛具有由SEM测量的大于2μm的晶体直径。
6.上述任一权利要求的结晶MCM-22家族分子筛，其中大于50wt％
的该分子筛具有由SEM测量的大于5μm的晶体直径。
7.上述任一权利要求所述的结晶分子筛，其中大于50wt％的该结
晶分子筛具有由SEM测量的大约0.04μm的晶体厚度。
8.上述任一权利要求的结晶分子筛，具有由N2BET法测量的大于
450m2/g的总表面积。
9.上述任一权利要求的结晶MCM-22家族分子筛的制造方法，包括：
(a)提供包含至少一种四价元素(Y)的至少一种源、至少一种碱金
属或碱土金属元素的至少一种源、至少一种导向剂(R)、水和任选的至
少一种三价元素(X)的至少一种源的混合物，所述混合物具有以下摩尔
组成：
Y:X2＝10到无穷大
H2O:Y＝1-10000
OH-:Y＝0.001-2
M+:Y...

【专利技术属性】
技术研发人员：WF赖，RE凯，M卡尔亚纳拉曼，
申请(专利权)人：埃克森美孚化学专利公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]