CN101531377A - 一种磷铝硅sapo-34高温水热合成方法 - Google Patents
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Abstract
一种磷铝硅SAPO-34高温水热合成方法,其结构式可用aR·(SixAly·Pz)O2表示,其中x、y、z分别为Si、Al、P的摩尔分数,模板剂R为二乙胺、三乙胺或以二乙胺、三乙胺为主的含氮有机物混合物;合成的过程如下:按照分子筛:0~500H2O的摩尔量,分别称取模板剂、硅源、铝源、磷源和水;将物料混合,充分搅拌制成凝胶;于250~350℃晶化,晶化时间0.1~12小时;晶化完全后过滤,再水洗、干燥,干燥可在25~120℃条件下进行。本发明方法简单、晶化时间短、产物得率高、合成晶粒小,适合于大规模生产和应用。
Description
技术领域
本发明涉及一种磷铝硅SAPO-34及其合成方法,具体涉及一种在高于常规水热晶化温度下磷铝硅SAPO-34快速和高效合成方法。
背景技术
合成磷硅铝SAPO-34分子筛是一种由磷、硅、铝和氧组成的,具有类菱沸石结构的分子筛。SAPO-34分子筛具有8元环孔口组成的椭球形笼结构和适中的酸性,在甲醇制烯烃(MTO)技术中表现出优异催化性能而受到重视。
欧洲专利EP0103117公开了一种SAPO-34分子筛常用的水热合成方法,其技术特点之一是合成过程中使用了四乙基氢氧化铵、异丙胺或以四乙基氢氧化铵和二正丙胺的混合物为模板剂。美国专利US4440871报道了有关SAPO-34分子筛合成的改进方法,但采用相同的较贵的四乙基氢氧化铵模板剂。由于这些模板剂价格昂贵,来源比较受限,难以规模化生产。
中国专利CN1037334C中采用了廉价的三乙胺为模板剂合成SAPO-34分子筛的方法,合成温度为低于225℃,合成时间一般大于50小时,单一模板剂合成出晶粒较大(粒径大于4微米)。中国专利CN1038125C中采用了另一种廉价的二乙胺模板剂合成SAPO-34,合成温度低于250℃,晶化时间大于45小时,单一模板剂合成出SAPO-34粒径也较大。在催化反应时,SAPO-34粒径太大,将会大大降低催化效果。
发明内容
本发明的目的是提供一种方法简单、成本较低的SAPO-34材料及其制备方法,克服现有技术中晶化时间长、产物得率低、粒径难以控制的缺点,拓展了SAPO-34制备温度范围。本发明不同于常规方法的关键因素就在于控制晶化温度在250~350℃,晶化时间大大缩短,晶粒得到有效控制,同时产物得率可在95%以上。
一种磷铝硅SAPO-34高温水热合成方法,其结构式可用aR·(SixAly·Pz)O2表示,其中x、y、z分别为Si、Al、P的摩尔分数,x=0.01~0.98,y=0.01~0.85,z=0.01~0.80,而且满足x+y+z=1;R为模板剂,a为模板剂的摩尔数,a=0.5~2.5,其特征在于:模板剂R为二乙胺、三乙胺或以二乙胺、三乙胺为主的含氮有机物混合物;晶化温度为250~350℃;晶化反应时间0.1~12小时,合成的过程如下所述:
(1)按照分子筛:0~500H2O的摩尔量,分别称取模板剂、硅源、铝源、磷源和水;
(2)将上述各物料混合,再充分搅拌制成凝胶;
(3)将凝胶于250~350℃晶化,晶化反应时间不短于0.1小时;
(4)晶化完全后过滤,再水洗、干燥,干燥可在25~120℃条件下进行。
所述的含氮有机物混合物为四乙基氢氧化铵、四丙基氢氧化铵,三丙胺、四丁基氢氧化铵、四甲基氢氧化铵、三甲胺、正丁胺、异丙基胺、二正丙胺、二乙醇胺、吡啶、吡咯、喹啉。
所述的硅源可以是硅溶胶、活性二氧化硅或正硅酸酯,铝源可为烷氧基铝、假薄姆石或活性氧化铝。
所述的磷源可以是正磷酸、磷酸铝。
所述的分子筛作为催化剂应用于甲醇或/和二甲醚转化为低碳烯烃反应,也可用于汽车尾气处理催化剂或载体。
本发明的优点和积极效果是:合成方法简单、成本低廉,控制晶化温度在250~350℃,且晶化时间大大缩短,合成晶粒小,晶粒得到有效控制,同时产物得率高,可在95%以上,适合于大规模生产和应用。
附图说明
图1是实施例3得到SAPO-34样品的XRD图;
图2是实施例3得到SAPO-34样品的SEM图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明,但本实施例并不用于限制本发明,凡是采用本发明的相似结构及其相似变化,均应列入本发明的保护范围。
实施例1
按摩尔比例Al(OH)3:2H3PO4:1SiO2:2R:500H2O混合拟薄水铝石、磷酸、白炭黑和二乙胺原料。混合搅拌均匀,密封后在烘箱中255℃加热12小时。抽滤后烘干,在马弗炉中空气气氛下600℃焙烧24小时,即可得到SAPO-34材料。得到SAPO-34晶粒大小1~2微米,产物得率为95%。
实施例2
按摩尔比例Al(OH)3:0.3H3PO4:0.1SiO2:0.5R:10H2O混合异丙醇铝、磷酸、正硅酸甲酯和2:1的二乙胺与三乙胺原料。混合搅拌均匀,密封后在烘箱中300℃加热5小时。抽滤后烘干,在马弗炉中空气气氛下900℃焙烧12小时,即可得到SAPO-34材料。得到SAPO-34晶粒大小0.5~1.5微米,产物得率为99%。
实施例3
按摩尔比例Al(OH)3:1H3PO4:0.5SiO2:1R:100H2O混合异丙醇铝、磷酸、硅溶胶和4:1的二乙胺与四乙基氢氧化铵原料。密封后在烘箱中350℃加热0.2小时。抽滤后烘干,在马弗炉中氧气气氛下400℃焙烧12小时,即可得到SAPO-34材料。产物得率为99%。得到的SAPO-34的XRD和SEM如附图1和图2所示。从图1可以看出,得到的晶体为SAPO-34纯相,无杂晶。从图2可以看出,得到的晶体大小2~3微米,为四方块状晶体,为典型的SAPO-34晶体形貌。
Claims (5)
1.一种磷铝硅SAPO-34高温水热合成方法,其结构式可用aR·(SixAly·Pz)O2表示,其中x、y、z分别为Si、Al、P的摩尔分数,x=0.01~0.98,y=0.01~0.85,z=0.01~0.80,而且满足x+y+z=1;R为模板剂,a为模板剂的摩尔数,a=0.5~2.5,其特征在于:模板剂R为二乙胺、三乙胺或以二乙胺、三乙胺为主的含氮有机物混合物;晶化温度为250~350℃;晶化反应时间0.1~12小时,合成的过程如下所述:
(1)按照分子筛:0~500H2O的摩尔量,分别称取模板剂、硅源、铝源、磷源和水;
(2)将上述各物料混合,再充分搅拌制成凝胶;
(3)将凝胶于250~350℃晶化,晶化反应时间不短于0.1小时;
(4)晶化完全后过滤,再水洗、干燥,干燥可在25~120℃条件下进行。
2.根据权利要求1所述的一种磷铝硅SAPO-34高温水热合成方法,其特征在于:所述的含氮有机物混合物为四乙基氢氧化铵、四丙基氢氧化铵、三丙胺、四丁基氢氧化铵、四甲基氢氧化铵、三甲胺、正丁胺、异丙基胺、二正丙胺、二乙醇胺、吡啶、吡咯、喹啉。
3.根据权利要求1所述的一种磷铝硅SAPO-34高温水热合成方法,其特征在于:硅源可以是硅溶胶、活性二氧化硅或正硅酸酯,铝源可为烷氧基铝、假薄姆石或活性氧化铝。
4.根据权利要求1所述的一种磷铝硅SAPO-34高温水热合成方法,其特征在于:磷源可以是正磷酸、磷酸铝。
5.根据权利要求1所述的一种磷铝硅SAPO-34高温水热合成方法,其特征在于:所述的分子筛作为催化剂应用于甲醇或/和二甲醚转化为低碳烯烃反应,也可用于汽车尾气处理催化剂或载体。
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Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102336413A (zh) * | 2010-11-29 | 2012-02-01 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种低硅sapo-34分子筛的合成方法 |
CN102974392A (zh) * | 2012-11-21 | 2013-03-20 | 西安近代化学研究所 | 丝光沸石/sapo-34复合分子筛胺化催化剂及其制备方法 |
CN104271240A (zh) * | 2012-04-27 | 2015-01-07 | 赫多特普索化工设备公司 | Cu-SAPO-34的直接合成法 |
CN106044792A (zh) * | 2016-05-31 | 2016-10-26 | 南开大学 | 一种晶体微孔亚磷酸铝nkx‑6同时作为磷源和铝源制备sapo‑34分子筛方法 |
CN106082266A (zh) * | 2016-05-31 | 2016-11-09 | 南开大学 | 两种微孔晶体配合转化制备sapo‑34分子筛的方法 |
CN107032363A (zh) * | 2016-02-04 | 2017-08-11 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一类新型sapo分子筛及其合成方法 |
CN107032364A (zh) * | 2016-02-04 | 2017-08-11 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种磷酸硅铝分子筛、其制备方法及应用 |
CN109179448A (zh) * | 2018-08-15 | 2019-01-11 | 潍坊天晟新材料有限公司 | 一种快速制备介孔小粒径sapo-34分子筛的新方法 |
US10532350B2 (en) | 2014-08-22 | 2020-01-14 | W.R. Grace & Co.-Conn | Method for synthesizing silicoaluminophosphate-34 molecular sieves using monoisopropanolamine |
CN113354895A (zh) * | 2021-05-10 | 2021-09-07 | 宁波聚才新材料科技有限公司 | 一种耐高温聚丙烯复合材料及其制备方法 |
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2008
- 2008-06-10 CN CN200810038742A patent/CN101531377A/zh active Pending
Cited By (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102336413A (zh) * | 2010-11-29 | 2012-02-01 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种低硅sapo-34分子筛的合成方法 |
CN104271240B (zh) * | 2012-04-27 | 2017-03-08 | 赫多特普索化工设备公司 | Cu‑SAPO‑34的直接合成法 |
CN104271240A (zh) * | 2012-04-27 | 2015-01-07 | 赫多特普索化工设备公司 | Cu-SAPO-34的直接合成法 |
CN102974392A (zh) * | 2012-11-21 | 2013-03-20 | 西安近代化学研究所 | 丝光沸石/sapo-34复合分子筛胺化催化剂及其制备方法 |
CN102974392B (zh) * | 2012-11-21 | 2014-08-27 | 西安近代化学研究所 | 丝光沸石/sapo-34复合分子筛胺化催化剂及其制备方法 |
US10532350B2 (en) | 2014-08-22 | 2020-01-14 | W.R. Grace & Co.-Conn | Method for synthesizing silicoaluminophosphate-34 molecular sieves using monoisopropanolamine |
CN107032363B (zh) * | 2016-02-04 | 2019-08-02 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一类新型sapo分子筛及其合成方法 |
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CN107032364A (zh) * | 2016-02-04 | 2017-08-11 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种磷酸硅铝分子筛、其制备方法及应用 |
CN107032364B (zh) * | 2016-02-04 | 2019-08-20 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种磷酸硅铝分子筛、其制备方法及应用 |
CN106044792B (zh) * | 2016-05-31 | 2018-03-09 | 南开大学 | 一种晶体微孔亚磷酸铝nkx‑6同时作为磷源和铝源制备sapo‑34分子筛方法 |
CN106082266A (zh) * | 2016-05-31 | 2016-11-09 | 南开大学 | 两种微孔晶体配合转化制备sapo‑34分子筛的方法 |
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