CN102616807B - 一种y型分子筛的合成方法 - Google Patents
一种y型分子筛的合成方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102616807B CN102616807B CN 201210089040 CN201210089040A CN102616807B CN 102616807 B CN102616807 B CN 102616807B CN 201210089040 CN201210089040 CN 201210089040 CN 201210089040 A CN201210089040 A CN 201210089040A CN 102616807 B CN102616807 B CN 102616807B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- molecular sieve
- crystallization
- sodium aluminate
- aluminate solution
- type molecular
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000002808 molecular sieve Substances 0.000 title claims abstract description 38
- URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N sodium aluminosilicate Chemical compound [Na+].[Al+3].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 38
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 29
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 title abstract description 5
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims abstract description 19
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims abstract description 18
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 12
- 230000032683 aging Effects 0.000 claims abstract description 8
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 claims description 38
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 claims description 38
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- ANBBXQWFNXMHLD-UHFFFAOYSA-N aluminum;sodium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[Na+].[Al+3] ANBBXQWFNXMHLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 229910001388 sodium aluminate Inorganic materials 0.000 claims description 18
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 claims description 14
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 claims description 14
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 claims description 12
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 9
- -1 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 claims description 9
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 claims description 9
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 claims description 9
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 7
- 238000010189 synthetic method Methods 0.000 claims description 7
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 6
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims description 6
- 229940037003 alum Drugs 0.000 claims description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 4
- 238000013019 agitation Methods 0.000 claims description 3
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 claims description 2
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 claims description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 2
- 229910001679 gibbsite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 abstract description 13
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 abstract description 6
- 239000002994 raw material Substances 0.000 abstract description 6
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 abstract description 6
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 5
- CSDREXVUYHZDNP-UHFFFAOYSA-N alumanylidynesilicon Chemical compound [Al].[Si] CSDREXVUYHZDNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 5
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 abstract description 5
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 abstract description 5
- 239000010703 silicon Substances 0.000 abstract description 5
- 238000004939 coking Methods 0.000 abstract description 4
- 238000005336 cracking Methods 0.000 abstract description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 abstract description 3
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 abstract 1
- AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N alumane Chemical class [AlH3] AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 abstract 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 abstract 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 22
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 14
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 7
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 7
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 6
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 description 5
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 159000000013 aluminium salts Chemical class 0.000 description 5
- 229910000329 aluminium sulfate Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 5
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 5
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000012265 solid product Substances 0.000 description 4
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 3
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 3
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K aluminium trichloride Chemical compound Cl[Al](Cl)Cl VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 2
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 description 2
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- HHVIBTZHLRERCL-UHFFFAOYSA-N sulfonyldimethane Chemical compound CS(C)(=O)=O HHVIBTZHLRERCL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 description 2
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 2
- BNGXYYYYKUGPPF-UHFFFAOYSA-M (3-methylphenyl)methyl-triphenylphosphanium;chloride Chemical compound [Cl-].CC1=CC=CC(C[P+](C=2C=CC=CC=2)(C=2C=CC=CC=2)C=2C=CC=CC=2)=C1 BNGXYYYYKUGPPF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- GSNUFIFRDBKVIE-UHFFFAOYSA-N DMF Natural products CC1=CC=C(C)O1 GSNUFIFRDBKVIE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002796 Si–Al Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004115 Sodium Silicate Substances 0.000 description 1
- DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H aluminium sulfate (anhydrous) Chemical group [Al+3].[Al+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 229940070337 ammonium silicofluoride Drugs 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000004523 catalytic cracking Methods 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001311 chemical methods and process Methods 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 239000008139 complexing agent Substances 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 239000002612 dispersion medium Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000012013 faujasite Substances 0.000 description 1
- 238000009415 formwork Methods 0.000 description 1
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 1
- 238000010574 gas phase reaction Methods 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 238000001027 hydrothermal synthesis Methods 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 1
- 238000000053 physical method Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 229910052911 sodium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001308 synthesis method Methods 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Catalysts (AREA)
- Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Abstract
本发明公开了属于催化剂制备技术领域的一种Y型分子筛的合成方法。其制备过程为：首先将偏铝酸钠和硅源混合于反应釜中旋转老化制得导向剂；然后向硅源中依次加入偏铝酸钠及导向剂，搅拌后再加入酸性铝盐，继续搅拌制得硅铝凝胶；将硅铝凝胶分两步晶化，最后经离心及干燥得到NaY分子筛。合成的NaY分子筛硅铝比在5.0以上，平均粒径不超过100nm。使用本发明提供的方法合成的NaY分子筛比表面积大，在转化大分子，减少产物的二次裂化及降低催化剂结焦等方面表现出比常规Y型分子筛更为优越的性能，其骨架硅铝比高，具有良好的热稳定性和水热稳定性，而且采用廉价的工业原料，无环境污染，具有工业应用前景。
Description
技术领域
本发明属于催化剂制备技术领域，特别涉及一种Y型分子筛的合成方法。
背景技术
Y型分子筛作为催化剂或催化剂载体，广泛应用于石油化工特别是催化裂化领域。随着催化裂化原料的重质化、劣质化，对催化剂的要求越来越严格。常规Y型分子筛孔径较小，重油大分子难于进入孔道，同时也限制了分子的快速扩散，对减少二次裂化和降低结焦率不利。纳米Y型分子筛表面原子比例大，催化活性中心数目多，晶内扩散速率高，在转化大分子，减少产物的二次裂化及降低催化剂结焦等方面，表现出比常规Y型分子筛更为优越的性能。但是，随着分子筛粒径的减小，其热稳定性和水热稳定性变差。而Y型分子筛的热稳定性和水热稳定性与骨架硅铝比有关，骨架硅铝比越高，其热稳定和水热稳定性越高。因此，如何在控制晶粒尺寸的基础上提高产品的骨架硅铝比成为许多研究者的研究目标。
目前，合成高硅铝比NaY分子筛的方法有：(1)“二次合成”法，即先合成普通的NaY分子筛，然后经各种化学或物理方法脱铝或脱铝补硅等后处理方法制得，其中包括：高温水热法[USP 3449370]、高温气相反应法[USP 4701313][USP 4297335][USP 4438178]、氟硅酸铵液相反应法[催化学报，1993，14(4)：300-306]和有机络合剂法[USP 4093560]等。但这些方法制备步骤繁琐，且对分子筛的结晶度影响较大。(2)直接合成法，如：USP 5549881，USP 5116590，USP 4965059介绍了一种八面沸石分子筛的合成方法，该方法以季胺碱为有机模板剂合成硅铝比大于6.0的八面沸石。该方法的优点是制备的Y型分子筛的硅铝比较高。但是，该方法中所使用的季胺碱是商购的化学药品，因此，该方法制备分子筛的成本较高，难以实现工业化生产。
目前，已报道了许多小晶粒NaY分子筛的合成方法，归纳起来主要有：USP3755538介绍的方法是向导向剂中加入B，V，P，Mo，Ge等金属元素，合成NaY分子筛的晶粒大小为200-600nm，但是该方法合成产品的骨架硅铝比较低；EP 0435625A2中采用提高体系碱度的方法合成了小于100nm的Y型分子筛，但是该方法合成的分子筛的硅铝比也比较低；CN 10033593C介绍的方法是将硅酸钠溶液加入到透光率＜30％的常规导向剂中，制得了一种透光率＞75％的改进导向剂溶液，合成NaY分子筛的晶粒大小为100-300nm，但是该方法易造成管路堵塞；USP 3516786中采用加入分散介质，如甲醇、乙醇、丙酮、二甲砜、N，N-二甲基甲酰胺、四氢呋喃等，合成出的分子筛晶粒尺寸为10-100nm，但是该方法生产成本高，且对环境造成了污染。
发明内容
本发明的目的是针对目前NaY分子筛合成方法的不足，提供一种成本低、工艺简单、可直接合成高硅铝比的纳米NaY分子筛的合成方法。
本发明提供的Y型分子筛的合成方法包括：
1)制备摩尔组成为(8-40)Na2O∶Al2O3∶(8-40)SiO2∶(50-400)H2O的晶化导向剂，先向硅源中加入高碱度偏铝酸钠溶液，搅拌均匀后于室温下搅拌老化10-30h，再向其中加入低碱度偏铝酸钠溶液和H2O，搅拌均匀后，将混合物加入内衬聚四氟乙烯的反应釜中以10-50r/min旋转老化24-48h得到晶化导向剂；
2)制备摩尔组成为(2-9)Na2O∶Al2O3∶(5-20)SiO2∶(50-400)H2O的硅铝凝胶，其中，导向剂中Al2O3的摩尔量占整个硅铝凝胶中Al2O3摩尔量的2-50％，优选2-10％：在搅拌的条件下，将硅源预热至40-80℃，然后向其中依次加入低碱度偏铝酸钠溶液及步骤1)制得的晶化导向剂，搅拌0.5-5h，然后加入酸性铝盐溶液及H2O，继续搅拌1-5h得到硅铝凝胶；
3)硅铝凝胶分两步晶化，第一步于10-80℃晶化6-30h，优选80℃；第二步于90-120℃晶化4-60h，经离心洗涤至滤液pH值小于9，然后干燥得NaY分子筛。
步骤1)所述晶化导向剂的摩尔配比优选(8-20)Na2O∶Al2O3∶(8-20)SiO2∶(100-350)H2O。
步骤2)所述硅铝凝胶的摩尔配比优选(2-6)Na2O∶Al2O3∶(8-12)SiO2∶(100-300)H2O。
所述高碱度偏铝酸钠溶液的密度为1315-1377g/L，苛性比为10-12，等效的Al2O3浓度为38.6-46.4g/L；低碱度偏铝酸钠溶液的密度为1314-1509g/L，苛性比为2-3，等效的Al2O3浓度为157.3-235.9g/L。
所述硅源为水玻璃，水玻璃中SiO2质量分数为18.94-20.30％，模数为2.8-3.0。
所述的酸性铝盐溶液密度为1270-1284g/L，等效的Al2O3浓度为88-92g/L；所述酸性铝盐选自硫酸铝、氯化铝或硝酸铝，优选硫酸铝。
步骤3)所述晶化过程为静态晶化或以10-50r/min旋转晶化。
偏铝酸钠和酸性铝盐以及导向剂中的铝一起作为合成NaY分子筛的铝源。
酸性铝盐与碱性的偏铝酸钠可用来调节总物料的碱度，二者的比例根据总物料的碱度要求来决定。本发明中的Na2O代表混合物的碱度，不包括被酸中和掉的部分。另外，也可通过添加酸或碱来调整碱度，但优选硫酸铝和偏铝酸钠作为铝源并根据二者的比例来调整碱度。
使用本发明提供的方法合成的NaY分子筛硅铝比在5.0以上，平均粒径不超过100nm。该分子筛比表面积大，在转化大分子，减少产物的二次裂化及降低催化剂结焦等方面表现出比常规Y型分子筛更为优越的性能，其骨架硅铝比高，具有良好的热稳定性和水热稳定性，而且采用廉价的工业原料，无环境污染，具有工业应用前景。
附图说明
图1为实施例1制备的NaY分子筛的X射线衍射图。
图2为实施例1制备的NaY分子筛的扫描电镜照片。
具体实施方式
以下通过具体实施例对本发明进行详细的说明，但本发明并不仅仅限于下述实施例。
分子筛的结晶度根据RIPP146-90标准方法测定(《石油化工分析方法(RIPP试验方法)》，杨翠定等编，科学出版社，1990年出版)；骨架SiO2/Al2O3的测定方法是先按照RIPP145-90标准方法测得Y型分子筛的晶胞常数a0，再由下式计算得出：
分子筛的平均粒径采用谢乐公式测定(《工业催化剂分析测试表证》刘希尧等编著，烃加工出版社，1990年出版)；分子筛形貌和晶粒大小由扫描电镜测定。
以下实施例和对比例中所用的NaOH、Al2(SO4)3.18H2O和水玻璃均购自北京化工厂。
实施例1
偏铝酸钠溶液的制备方法：将氢氧化钠溶解到去离子水中，然后均匀加入三水铝石，于140℃反应5h，待溶液冷却至室温，过滤后使用。根据实验需要可配制不同苛性比的偏铝酸钠溶液。
1)晶化导向剂的制备：将51.57g高碱度偏铝酸钠溶液(ρ＝1330g/L，等效的Al2O3浓度为40.2g/L，苛性比为11.6)加入到89.75g水玻璃(SiO2的质量分数为19.68％，模数为2.91)中，搅拌均匀后于室温下搅拌老化24h，再向其中加入10.91g低碱度偏铝酸钠溶液(ρ＝1400g/L，等效的Al2O3浓度为192g/L，苛性比为2.5)及4.54g H2O，搅拌均匀后，将混合物转入内衬聚四氟乙烯的反应釜中以30r/min旋转老化24h，制得摩尔组成为10.66Na2O∶Al2O3∶9.8SiO2∶215H2O的晶化导向剂；
2)按照3.29Na2O∶Al2O3∶9.8SiO2∶200H2O的摩尔配比，其中，导向剂中Al2O3的摩尔量占整个硅铝凝胶中Al2O3摩尔量的5％，制备硅铝凝胶：将盛有85.27g水玻璃(SiO2的质量分数为19.68％，模数为2.91)的容器于水浴中预热至80℃，然后在搅拌条件下，向其中依次加入9.83g低碱度偏铝酸钠溶液(ρ＝1400g/L，等效的Al2O3浓度为192g/L，苛性比为2.5)和上述制备的晶化导向剂7.84g，搅拌2h，然后加入22.02g硫酸铝溶液(ρ＝1280g/L，等效的Al2O3浓度为90g/L)及16.51g H2O，继续搅拌2h制得硅铝凝胶；
3)将硅铝凝胶加入到内衬聚四氟乙烯的不锈钢反应釜中，密封后先于80℃以30r/min旋转晶化10h，再于100℃以30r/min旋转晶化20h，快速冷却反应釜，晶化产物离心后于110℃下烘干后得NaY分子筛。
对产物进行物化表征：测定该产品的相对结晶度、平均粒径及SiO2/Al2O3列于表1。产品的XRD谱图参见图1，产品的扫描电镜照片参见图2，得到的分子筛粒径小于100nm。通过图1的XRD谱图可知，合成产品为NaY分子筛。
实施例2
1)晶化导向剂的配比、原料和制备方法同实施例1；
2)硅铝凝胶的配比、原料和制备方法同实施例1；
3)将制得的硅铝凝胶加入到内衬聚四氟乙烯的不锈钢反应釜中，密封后于80℃以30r/min旋转晶化10h，再于90℃以30r/min旋转晶化20h，快速冷却反应釜，晶化产物经离心洗涤至滤液pH值小于9，将滤得固体产物于110℃下烘干。
对产物进行物化表征：测定该产品的相对结晶度、平均粒径及SiO2/Al2O3列于表1。通过XRD谱图可知，合成产品为NaY分子筛。
实施例3
1)晶化导向剂的配比、原料和制备方法同实施例1；
2)按照摩尔配比为3.3Na2O∶Al2O3∶9.8SiO2∶200H2O制备硅铝凝胶，其余与实施例1相同；
3)将制得的硅铝凝胶加入到内衬聚四氟乙烯的不锈钢反应釜中，密封后先于80℃静态晶化10h，再于100℃静态晶化22h，快速冷却反应釜，晶化产物经离心洗涤至滤液pH值小于9，将滤得固体产物于110℃下烘干。
对产物进行物化表征：测定该产品的相对结晶度、平均粒径及SiO2/Al2O3列于表1。通过XRD谱图可知，合成产物为NaY分子筛。
实施例4
1)晶化导向剂的配比、原料和制备方法同实施例1；
2)按照摩尔配比为3.2Na2O∶Al2O3∶9.8SiO2∶200H2O制备硅铝凝胶，其余与实施例1相同；
3)将制得的硅铝凝胶加入到内衬聚四氟乙烯的不锈钢反应釜中，密封后先于80℃静态晶化10h，再于100℃静态晶化24h，快速冷却反应釜，晶化产物经离心洗涤至滤液pH值小于9，将滤得固体产物于110℃下烘干。
对产物进行物化表征：测定该产品的相对结晶度、平均粒径及SiO2/Al2O3列于表1。通过XRD谱图可知，合成产物为NaY分子筛。
对比例1
参照USP 3639099的方法合成NaY分子筛，具体步骤如下：
在搅拌的条件下，将159.10g高碱度偏铝酸钠(Na2O质量分数为21.12％；苛性比为10.9)加入到228.96g水玻璃(SiO2质量分数为19.68％；模数为2.91)中，在室温下，密封，静置老化24h制得晶化导向剂，其配比为16Na2O∶Al2O3∶15SiO2∶320H2O。
按照3.3Na2O∶Al2O3∶9.8SiO2∶200H2O的配比，将盛有138.14g水玻璃的容器于水浴中预热至80℃，然后在搅拌条件下，向水玻璃中依次加入9.63g低碱度偏铝酸钠溶液(Na2O质量分数为20％；苛性比为2.06)、上述制备的导向剂19.41g、56.66g硫酸铝溶液(ρ＝1220g/l；等效的Al2O3浓度为70g/l)及5.01gH2O，继续搅拌2h制得硅铝反应凝胶。其中导向剂中Al2O3的摩尔量占整个硅铝反应凝胶中Al2O3摩尔量的5％。
将硅铝反应凝胶加入到内衬聚四氟乙烯的不锈钢反应釜中，密封后先于80℃静态晶化10h，再于100℃静态晶化30h，快速冷却反应釜，晶化产物经离心洗涤至滤液pH值小于9，然后将滤得固体产物于110℃下烘干。
产物进行物化表征：测定该产品的相对结晶度、平均粒径及SiO2/Al2O3列于表1。通过XRD谱图可知，合成产品为NaY分子筛。
表1
| 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | 对比例1 | |
| 相对结晶度(％) | 106.7 | 91.8 | 112.4 | 101.1 | 101.4 |
| SiO2/Al2O3 | 5.18 | 5.19 | 5.05 | 5.18 | 4.83 |
| 平均粒径(nm) | 81 | 71 | 83 | 88 | 428 |
从表1可知，采用现有技术制备的NaY分子筛的平均粒径在400nm以上，而采用本发明提供的方法制备的NaY分子筛的平均粒径在100nm以下。
Claims (1)
1.一种Y型分子筛的合成方法，其特征在于，该方法包括：
偏铝酸钠溶液的制备方法：将氢氧化钠溶解到去离子水中，然后均匀加入三水铝石，于140℃反应5h，待溶液冷却至室温，过滤后使用；
1）晶化导向剂的制备：将51.57g高碱度偏铝酸钠溶液加入到89.75g水玻璃中，搅拌均匀后于室温下搅拌老化24h，再向其中加入10.91g低碱度偏铝酸钠溶液及4.54gH2O，搅拌均匀后，将混合物转入内衬聚四氟乙烯的反应釜中以30r/min旋转老化24h，制得摩尔组成为10.66Na2O:Al2O3:9.8SiO2:215H2O的晶化导向剂；所述的高碱度偏铝酸钠溶液的ρ=1330g/L，等效的Al2O3浓度为40.2g/L，苛性比为11.6；所述的水玻璃的SiO2的质量分数为19.68%，模数为2.91；所述的低碱度偏铝酸钠溶液的ρ=1400g/L，等效的Al2O3浓度为192g/L，苛性比为2.5；
2）按照3.29Na2O:Al2O3:9.8SiO2:200H2O的摩尔配比，其中，导向剂中Al2O3的摩尔量占整个硅铝凝胶中Al2O3摩尔量的5%，制备硅铝凝胶：将盛有85.27g水玻璃的容器于水浴中预热至80℃，然后在搅拌条件下，向其中依次加入9.83g低碱度偏铝酸钠溶液和上述制备的晶化导向剂7.84g，搅拌2h，然后加入22.02g硫酸铝溶液及16.51gH2O，继续搅拌2h制得硅铝凝胶；所述的水玻璃的SiO2的质量分数为19.68%，模数为2.91；所述的低碱度偏铝酸钠溶液的ρ=1400g/L，等效的Al2O3浓度为192g/L，苛性比为2.5；所述的硫酸铝溶液的ρ=1280g/L，等效的Al2O3浓度为90g/L；
3）将硅铝凝胶加入到内衬聚四氟乙烯的不锈钢反应釜中，密封后先于80℃以30r/min旋转晶化10h，再于100℃以30r/min旋转晶化20h，快速冷却反应釜，晶化产物离心后于110℃下烘干后得NaY分子筛。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 201210089040 CN102616807B (zh) | 2012-03-29 | 2012-03-29 | 一种y型分子筛的合成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 201210089040 CN102616807B (zh) | 2012-03-29 | 2012-03-29 | 一种y型分子筛的合成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102616807A CN102616807A (zh) | 2012-08-01 |
| CN102616807B true CN102616807B (zh) | 2013-12-25 |
Family
ID=46557093
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 201210089040 Expired - Fee Related CN102616807B (zh) | 2012-03-29 | 2012-03-29 | 一种y型分子筛的合成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102616807B (zh) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106608638B (zh) * | 2015-10-26 | 2019-04-16 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种制备多级孔y型分子筛的方法 |
| CN105314651B (zh) * | 2015-12-10 | 2018-04-20 | 中海油天津化工研究设计院有限公司 | 一种小晶粒NaY分子筛的制备方法 |
| CN110856819B (zh) * | 2018-08-24 | 2022-07-26 | 国家能源投资集团有限责任公司 | 表面富铝分子筛及制备方法和应用和异构化反应催化剂及其应用 |
| CN111217376B (zh) * | 2018-11-26 | 2022-11-22 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种mtw型分子筛的合成方法 |
| CN110330030B (zh) * | 2019-07-31 | 2022-12-09 | 山东齐鲁华信实业股份有限公司 | 用低苛性比偏铝酸钠生产择型分子筛zsm-5的生产方法 |
| CA3207236A1 (en) * | 2021-01-07 | 2022-07-14 | China Petroleum & Chemical Corporation | Y-type molecular sieve and synthesis method therefor |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1785808A (zh) * | 2004-12-09 | 2006-06-14 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种高硅铝比小晶粒NaY分子筛的制备方法 |
-
2012
- 2012-03-29 CN CN 201210089040 patent/CN102616807B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1785808A (zh) * | 2004-12-09 | 2006-06-14 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种高硅铝比小晶粒NaY分子筛的制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN102616807A (zh) | 2012-08-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102616807B (zh) | 一种y型分子筛的合成方法 | |
| CN101935053B (zh) | 一种zsm-5沸石及其合成方法 | |
| CN107519933B (zh) | Y/eu-1/sba-15/asa/mof复合材料及其制备方法 | |
| CN100404418C (zh) | 一种高硅铝比小晶粒NaY分子筛的制备方法 | |
| CN106745036B (zh) | 具有微孔-介孔的多级孔ssz-13分子筛及其合成方法和应用 | |
| CN104591214B (zh) | 一种小晶粒y型分子筛及其制备方法 | |
| CN100443407C (zh) | 一种高硅铝比小晶粒NaY分子筛 | |
| CN103449470B (zh) | 一种高稳定性小晶粒NaY分子筛 | |
| CN104591207B (zh) | 一种小晶粒NaY型分子筛及其制备方法 | |
| CN109205636A (zh) | Y/sapo-34/zsm-11/asa多级孔材料的制备方法 | |
| CN101301623A (zh) | 用于异丁烯胺化反应的分子筛及其合成方法 | |
| CN109304226A (zh) | 一种多产重石脑油和航煤的加氢裂化催化剂及其制备方法和应用 | |
| CN107519927B (zh) | Y/zsm-22/sapo-34/asa/mof复合材料及其制备方法 | |
| CN105314651B (zh) | 一种小晶粒NaY分子筛的制备方法 | |
| CN104591213B (zh) | 一种小晶粒NaY型分子筛的制备方法 | |
| CN101417810A (zh) | 一种介孔材料及其制备方法 | |
| CN110407226A (zh) | 合成nu-88分子筛的方法 | |
| CN105084388A (zh) | 一种y型分子筛的制备改性方法 | |
| CN100421795C (zh) | 一种含八面沸石的催化裂化催化剂及其制备方法 | |
| CN107265479A (zh) | 一种高分散含骨架Al的纳米MCM‑41分子筛的制备方法 | |
| CN105712369B (zh) | 一种改性y型分子筛及其制备方法 | |
| CN103449465A (zh) | 高岭土微球原位晶化β分子筛及其制备方法 | |
| CN107519923B (zh) | Y/eu-1/zsm-5/asa/杂多酸复合材料及其制备方法 | |
| CN101941712B (zh) | 含β沸石次级结构单元介孔分子筛的制备方法 | |
| CN104591209B (zh) | 小晶粒y型分子筛及其制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20131225 |