MWW结构分子筛及其制备方法以及二甲苯异构化催化剂及其制备方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN116002707A(43)申请公布日2023.04.25(21)申请号202111231238.1B01J29/74(2006.01)(22)申请日2021.10.22C07C5/27(2006.01)C07C15/08(2006.01)(71)申请人中国石油化工股份有限公司地址100728北京市朝阳区朝阳门北大街22号申请人中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院(72)发明人周震寰康承琳刘中勋盖月庭岳欣梁战桥(74)专利代理机构北京正桓知识产权代理事务所(普通合伙)11979专利代理师于宝庆(51)Int.Cl.C01B39/48(2006.01)C01B39/04(2006.01)权利要求书2页说明书10页附图2页(54)发明名称MWW结构分子筛及其制备方法以及二甲苯异构化催化剂及其制备方法(57)摘要一种制备MWW结构分子筛的方法和采用该分子筛制备二甲苯异构化催化剂的方法，以及由此制备的MWW结构分子筛和二甲苯异构化催化剂。分子筛的制法包括将硅源、铝源、第一结构导向剂SDA1、第二结构导向剂SDA2和水混合并晶化。催化剂的制法包括(1)制备MWW结构分子筛；(2)用第一结构导向剂SDA1水溶液进行离子交换；(3)用第二结构导向剂SDA2水溶液进行水热处理；(4)负载贵金属并活化。所制备的MWW结构分子筛为纳米薄片状分子筛，硅铝比为20～100，薄片厚度为5～30纳米。所制备的二甲苯异构化催化剂包含5～70质量％的MWW结构分子筛，0.01～0.5质量％的贵金属，余量为氧化铝粘结剂。该催化剂可用于含乙苯的二甲苯异构化反应，具有显著提高的乙苯转化能力和二甲苯选择性。CN116002707ACN116002707A权利要求书1/2页1.一种制备MWW结构分子筛的方法，包括将硅源、铝源、第一结构导向剂SDA1、第二结构导向剂SDA2和水混合并晶化，其中所述硅源(按SiO2计)、铝源(按Al2O3计)和水的投料摩尔比为SiO2:Al2O3:H2O＝1:0.01～0.05:20～50；所述第一结构导向剂SDA1的用量摩尔比为SDA1:SiO2＝0.02～0.22；所述第二结构导向剂SDA2的用量摩尔比为SDA2:SiO2＝0.02～0.12。2.根据权利要求1的制备MWW结构分子筛的方法，其中所述硅源为水玻璃；所述铝源为选自硫酸铝、氯化铝、硝酸铝中的一种或多种；所述第二结构导向剂SDA2为环己亚胺；所述1++2‑12第一结构导向剂SDA1为(R)3NCnH2nN(R)3·2X，式中R和R均为碳数1～4的烷基，优选甲‑基或乙基，CnH2n为包含2～10个碳原子的直链烷基，X为卤素阴离子，优选氯离子或溴离子。3.根据权利要求2的制备MWW结构分子筛的方法，其中所述水玻璃的模数(SiO2:Na2O的摩尔比)为2～4。4.根据权利要求1～3中任一项的制备MWW结构分子筛的方法，其中所述混合包括先将第一结构导向剂溶解在水中，形成溶液；在搅拌条件下加入铝源，并搅拌混合2～12小时；加入硅源形成液态溶胶，并搅拌混合6～18小时；及加入第二结构导向剂，并搅拌混合均匀。5.根据权利要求4的制备MWW结构分子筛的方法，其中所述晶化的温度为140～190℃，优选为165～175℃；所述晶化的时间为20～120小时，优选为25～75小时。6.一种根据权利要求1～5中任一项的制备MWW结构分子筛的方法制备的MWW结构分子筛，其为纳米薄片状分子筛，硅铝比为20～100，优选为25～50；所述薄片的厚度为5～30纳米，优选为10～20纳米。7.一种制备二甲苯异构化催化剂的方法，该方法包括以下步骤：(1)将硅源、铝源、第一结构导向剂SDA1、第二结构导向剂SDA2和水混合并晶化，制得MWW结构分子筛，其中所述硅源为水玻璃；所述铝源为选自硫酸铝、氯化铝、硝酸铝中的一种1++或多种；所述第二结构导向剂SDA2为环己亚胺；所述第一结构导向剂SDA1为(R)3NCnH2nN2‑12(R)3·2X，式中R和R均为碳数1～4的烷基，优选甲基或乙基，CnH2n为包含2～10个碳原子的直链烷基，X‑为卤素阴离子，优选氯离子或溴离子；(2)用所述第一结构导向剂SDA1的水溶液对步骤(1)制得的MWW结构分子筛进行离子交换，交换后用去离子水洗涤并烘干，然后与氧化铝粘结剂混合、成型并焙烧，得到催化剂载体；(3)用所述第二结构导向剂SDA2的水溶液作为蒸汽源对步骤(2)制得的催化剂载体进行水热处理，得到酸功能分布优化的催化剂载体；及(4)用含贵金属的溶液对步骤(3)制得的酸功能分布优化的催化剂进行浸渍处理，经活化还原后，制得所述二甲苯异构化催化剂。8.根据权利要求7的制备二甲苯异构化催化剂的方法，其中步骤(1)中所述硅