高锌硅比CHA型拓扑结构锌硅分子筛催化剂、制备方法及其应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112237942A(43)申请公布日2021.01.19(21)申请号201910643244.4(22)申请日2019.07.17(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上海石油化工研究院(72)发明人乔健刘松霖袁志庆张铁柱滕加伟(51)Int.Cl.B01J29/70(2006.01)C07C1/20(2006.01)C07C11/06(2006.01)C07C11/04(2006.01)权利要求书1页说明书11页附图2页(54)发明名称高锌硅比CHA型拓扑结构锌硅分子筛催化剂、制备方法及其应用(57)摘要本发明涉及一种高锌硅比CHA型拓扑结构锌硅分子筛催化剂、制备方法及其应用，主要解决现有技术中使用甲醇制烯烃催化剂的稳定性不高、低碳烯烃中乙烯和丙烯，特别是丙烯选择性低、收率低的问题。本发明通过采用一种高锌硅比CHA型拓扑结构锌硅分子筛催化剂，其特征是催化剂以重量份数计包括以下组分：a)10～99份的高锌硅比CHA型拓扑结构锌硅分子筛；b)1～90份的粘结剂的技术方案，较好地解决了该问题，可用于甲醇制烯烃的工业生产中。CN112237942ACN112237942A权利要求书1/1页1.一种CHA型拓扑结构锌硅分子筛催化剂，以催化剂重量份数计，包括以下组分：a)10～99份的CHA型拓扑结构锌硅分子筛；CHA型拓扑结构锌硅分子筛的锌硅摩尔原子比为0.1～2，优选地0.2-2；b)1～90份的粘结剂。2.根据权利要求1所述的CHA型拓扑结构锌硅分子筛催化剂，其特征在于以重量份数计，CHA型拓扑结构锌硅分子筛重量份数为20～90份；优选的含量为30～80份；更优选的含量为40～70份。3.根据权利要求1所述的CHA型拓扑结构锌硅分子筛催化剂，其特征在于粘结剂重量份数为20～70份；优选的含量为30～60份。4.根据权利要求1所述的CHA型拓扑结构锌硅分子筛催化剂，其特征在于所述的粘结剂选自氧化铝、氧化硅和氧化镁中的至少一种。5.根据权利要求1所述的CHA型拓扑结构锌硅分子筛催化剂，其特征在于催化剂中包括选自元素周期表ⅢA以及ⅢB族元素中的至少一种或其氧化物，以催化剂重量份数计，ⅢA以及ⅢB族元素其含量为0.1～5份；优选催化剂中选自元素周期表ⅢA族元素为镓、铟或其氧化物，以催化剂重量份数计，其含量为0.5～4份；选自元素周期表ⅢB族元素为镧、铈或其氧化物，以催化剂重量份数计，其含量为0.5～4份。6.根据权利要求5所述的CHA型拓扑结构锌硅分子筛催化剂，其特征在于催化剂中选自元素周期表ⅢA族元素为铟或其氧化物，以催化剂重量份数计，其含量为1.5～3.5份；选自元素周期表ⅢB族元素为铈或其氧化物，以催化剂重量份数计，其含量为1.5～3份。7.权利要求1所述的CHA型拓扑结构锌硅分子筛催化剂的制备方法，包括如下几个步骤：1)合成CHA型拓扑结构锌硅分子筛；2)对CHA型拓扑结构锌硅分子筛进行铵交换、焙烧，得到氢型CHA型拓扑结构锌硅分子筛，对氢型CHA型拓扑结构锌硅分子筛采用浸渍或负载的方法进行活性元素改性；其中，活性元素选自元素周期表ⅢA族元素为镓、铟或其氧化物；选自元素周期表ⅢB族元素为镧、铈或其氧化物；3)称取步骤2)所得改性分子筛与粘结剂、造孔剂均匀混合之后，然后水和稀硝酸溶液，混捏、挤条成型，得到柱条状样品，先后经80～120℃干燥，500～650℃焙烧，得到催化剂样品；其中，造孔剂选自田菁粉、羧甲基纤维素或淀粉中的至少一种。8.一种甲醇转化制烃的方法，以甲醇为原料，在固定床反应器中，反应温度400～600℃，反应压力为0.1～10Mpa，甲醇的重量空速为0.1～20h-1的条件下，原料通过催化剂床层，与权利要求1～6中所述的任意一种催化剂接触，生成烃类。9.根据权利要求8所述的甲醇转化制烃的方法，其特征在于反应温度为450～550℃，反应压力为0.5～5Mpa，重量空速为2～10h-1。10.权利要求1-6所述的CHA型拓扑结构锌硅分子筛催化剂用于甲醇制低碳烯烃的反应中。2CN112237942A说明书1/11页高锌硅比CHA型拓扑结构锌硅分子筛催化剂、制备方法及其应用技术领域[0001]本发明涉及一种高锌硅比CHA型拓扑结构锌硅分子筛催化剂、制备方法及其应用。背景技术[0002]早期沸石是指硅铝酸盐，它是由SiO4四面体和AlO4四面体为基本结构单元，通过桥氧连接构成的一类具有笼形或孔道结构的微孔化合物。按照国际纯粹和应用化学联合会(IUPAC)的定义，多孔材料可以按它们的孔直径分为以下三类：孔径小于2nm的材料为微孔材料(microporematerials)；孔