一種高比表面高硅鋁比小晶粒y分子篩的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種高比表面高硅鋁比小晶粒Y分子篩的制備方法,具體的合成步驟如下:首先在15~60℃下陳化0.5~48小時(shí)制得高硅晶化導(dǎo)向劑;其次將硅源、鋁源、堿源和水及導(dǎo)向劑運(yùn)用分段三步法制成最終晶化混合物,在一定溫度下靜止晶化一定時(shí)間,產(chǎn)物經(jīng)過(guò)濾、洗滌、干燥,制得相對(duì)結(jié)晶度大于85%的高比表面高硅鋁比小晶粒Y分子篩。利用本發(fā)明所述方法制備的產(chǎn)品具有良好的水熱穩(wěn)定性和催化活性。本發(fā)明采用無(wú)模板劑直接合成的方法得到,制備方法簡(jiǎn)單、原料易得且無(wú)環(huán)境污染,具有良好的工業(yè)應(yīng)用前景。
【專利說(shuō)明】一種高比表面高硅鋁比小晶粒Y分子篩的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及分子篩領(lǐng)域,尤其是涉及一種高比表面高硅鋁比小晶粒Y分子篩的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]具有八面沸石晶體結(jié)構(gòu)的Y型分子篩作為催化劑活性組元或催化劑載體廣泛應(yīng)用于催化裂化等化學(xué)反應(yīng)中。目前常規(guī)工業(yè)生產(chǎn)的NaY分子篩由于受到合成過(guò)程中化學(xué)條件的制約,生產(chǎn)的NaY分子篩骨架硅鋁比通常在5.0左右,一般具有100nm左右的晶粒尺寸。由于直接合成的NaY分子篩骨架硅鋁比較低,穩(wěn)定性較差,導(dǎo)致難以適應(yīng)FCC裝置苛刻的反應(yīng)及老化條件。同時(shí)小晶粒的分子篩由于其具有的較高的晶內(nèi)擴(kuò)散速率和外比表面積,在提高轉(zhuǎn)化大分子能力、減少產(chǎn)物的二次裂化及降低催化劑結(jié)焦等方面,表現(xiàn)出比常規(guī)尺寸的Y分子篩更好的性能?;谝陨系膬?yōu)點(diǎn),直接合成高比表面小晶粒的高硅鋁比的八面沸石Y型分子篩引起了越來(lái)越多的重視。
[0003]目前將硅鋁比大于6.0的Y型分子篩稱為高硅Y型分子篩。當(dāng)前廣泛應(yīng)用于重油裂化催化劑的高硅Y型分子篩一般采用脫鋁或脫鋁補(bǔ)硅等后處理法得到的,該法優(yōu)點(diǎn)是容易工業(yè)化,缺點(diǎn)是工藝復(fù)雜、沸石結(jié)晶度損失較大、產(chǎn)品收率低及環(huán)境污染等。如果能直接合成高硅鋁比的Y型沸石則可以一定程度的彌補(bǔ)以上的不足。直接法一步合成高硅鋁比的八面沸石Y型分子篩早有報(bào)道,通常采用有機(jī)模板劑合成。在已公開(kāi)的專利和文獻(xiàn)中模板法直接合成高硅鋁比 Y 型分子篩包括:USP4965059、USP4931267、USP5549881、USP4714601、EP0887310、CN1226875、CN1145278等提出以碳一到碳四的季銨堿或季銨鹽等有機(jī)模板合成娃招比在6.0-30.0的聞娃招比八面沸石,還有利用冠醚如15 —冠醚一 5、18 —冠醚一 6或其混合物作模板劑合成硅鋁比大于6.0的高硅鋁比八面沸石(Zeolites,1990; 10:546-552,Zeolites, 1992; 12:160-166) ;USP5385171還公開(kāi)了一種以聚乙二醇為模板劑制備八面沸石分子篩的方法,合成分子篩的硅鋁比S12Al2O3可以超過(guò)6.0。USP5637287公開(kāi)了一種從母液中回收的四丙級(jí)氫氧化銨為模板劑制備S12Al2O3大于6.0的八面沸石的方法。使用模板劑可以合成硅鋁比大于6的八面沸石分子篩,最高可以達(dá)到12,優(yōu)點(diǎn)是產(chǎn)品穩(wěn)定,具有良好的水熱穩(wěn)定性,較高的表面酸強(qiáng)度,提高了 Y分子篩的利用效率,缺點(diǎn)是有機(jī)模板劑的使用,生產(chǎn)成本大大提高,晶化周期長(zhǎng)(大于7天),無(wú)法滿足工業(yè)生產(chǎn)的需要。
[0004]在NaY分子篩的合成中,在投料硅鋁比不變的情況下,為了增加產(chǎn)品NaY分子篩硅鋁比,可以通過(guò)降低投料的堿度實(shí)現(xiàn)。但是投料堿度低,導(dǎo)致晶核形成困難,將使晶化誘導(dǎo)期延長(zhǎng),造成晶化時(shí)間的延長(zhǎng)。為了縮短晶化時(shí)間,需要在增加投料硅鋁比的同時(shí)增加投料堿度,這樣又會(huì)造成產(chǎn)品NaY分子篩硅鋁比增加很少,甚至不變。
[0005]USP4587115公開(kāi)了先以硫酸鋁和水玻璃制備出硅鋁膠,再以此硅鋁膠為原料,合成硅鋁比為5.5?6.3的高硅Y型沸石的方法。JP8-245216公開(kāi)了一種通過(guò)改變導(dǎo)向劑組成,合成硅鋁比5以上,甚至可達(dá)6的Y型沸石的方法。RU2090902公開(kāi)了采用比較高聚合態(tài)的無(wú)定形S12或硅溶膠為硅源,直接合成出硅鋁比為5.2?7.5的高硅八面沸石。RuP2050902中利用結(jié)晶完畢的母液為原料,合成出硅鋁比5.2?7.5的高硅八面沸石。CN1267345C公開(kāi)了一種在反應(yīng)混合物晶化一段時(shí)間后補(bǔ)加娃源合成娃招比大于6.0高娃Y型沸石的方法。CN1785807A也公開(kāi)了一種通過(guò)改變制備晶化條件,合成了硅鋁比大于6.0,晶粒尺寸在400?600nm的高硅Y型沸石的方法,顯示了比常規(guī)NaY更優(yōu)的性能。文獻(xiàn){Chem.J.Chinese Universities (高等學(xué)?;瘜W(xué)學(xué)報(bào))[J], 2007, 28 (9): 1634 ?1636)報(bào)道了以導(dǎo)向劑為硅源高溫晶化合成硅鋁比近6的Y型沸石,該方法為合成高硅Y提出了新思路,但合成的產(chǎn)品粒徑大約lOOOnm。
[0006]開(kāi)發(fā)不用模板劑,在現(xiàn)有工藝基礎(chǔ)上通過(guò)改換硅源或鋁源,調(diào)整反應(yīng)物凝膠中硅源、鋁源、堿、水的比例,同時(shí)調(diào)整晶化條件等直接合成硅鋁比大于6的八面沸石分子篩的方法,成本較低,具有很強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的目的是提供一種高比表面高硅鋁比小晶粒Y分子篩的制備方法,該方法成本低廉,工藝簡(jiǎn)單,能夠直接合成。
[0008]為實(shí)現(xiàn)上述的發(fā)明目的,本發(fā)明采取的實(shí)施方式如下:
[0009]一種高比表面高硅鋁比小晶粒Y分子篩的制備方法,其步驟包括:
[0010](I)制備導(dǎo)向劑:將硅源、鋁源、堿液及水按照Na2OIAl2O3:S12:H20=13?20:1:10?25:180?420的摩爾配比投料,攪拌均勻后,將混合物在15?60°C下劇烈攪拌老化
0.5?48小時(shí),制得澄清導(dǎo)向劑;
[0011](2)三步制備晶化液:a、首先是初級(jí)凝膠的制備:將合成NaY需要的硅源、鋁源按照Na2O:Al2O3:S12:H2O=L O?6.0:1:5?10:180?300的配比混合,其中導(dǎo)向劑的加入量按Al2O3計(jì)算占Al2O3摩爾總量的3?7%,該混合液在30?80°C下動(dòng)態(tài)老化0.5?48h ;b、追加一定量的娃源等反應(yīng)原料液調(diào)節(jié)其物料配比制得次級(jí)凝膠,使次級(jí)凝膠量滿足Na2OiAl2O3: Si02:H20=l.2 ?7.0:1:6.0 ?20:180 ?360,溫度控至 70 ?100 °C 動(dòng)態(tài)活化
0.5?50h ;c、再追加一定量的硅源,使最終凝膠摩爾比滿足Na20:Al203:Si02:H20=l.5?
8.0:1:6.8 ?25:200 ?420 ;
[0012](3)合成高比表面高硅鋁比小晶粒Y分子篩:將步驟(2)得到的最終凝膠升溫至90?120°C進(jìn)行晶化0.5?72小時(shí),晶化完成后,再經(jīng)過(guò)濾、洗滌、干燥,制得產(chǎn)品。
[0013]進(jìn)一步,步驟(I)中娃源為水玻璃,招源為偏招酸鈉,堿液為氫氧化鈉溶液。
[0014]優(yōu)選方案:其步驟包括:
[0015](I)制備導(dǎo)向劑:將硅源、鋁源、堿液及水按照Na2OIAl2O3:S12:H20=13?20:1:10?25:180?420的摩爾配比投料,攪拌均勻后,將混合物在15?35°C下劇烈攪拌老化
0.5?48小時(shí),制得澄清導(dǎo)向劑;
[0016](2)三步制備晶化液:a、首先是初級(jí)凝膠的制備:將合成NaY需要的硅源、鋁源按照Na2O: Al2O3: S12: H2O=L O?6.0: 1:5?10:180?300的配比混合,其中導(dǎo)向劑的加入量按Al2O3計(jì)算占Al2O3摩爾總量的3?7%,該混合液在50?80°C下動(dòng)態(tài)老化I?24h ;b、追加一定量的娃源等反應(yīng)原料液調(diào)節(jié)其物料配比制得次級(jí)凝膠,使次級(jí)凝膠量滿足Na2OiAl2O3: Si02:H20=l.2 ?7.0:1:6.0 ?20:180 ?360,溫度控至 70 ?100 °C 動(dòng)態(tài)活化
0.5?24h ;c、再追加一定量的硅源,使最終凝膠摩爾比滿足Na20:Al203:Si02:H20=l.5?8.0:1:6.8 ?25:200 ?420 ;
[0017](3)合成高比表面高硅鋁比小晶粒Y分子篩:將步驟(2)得到的最終凝膠升溫至90?120°C進(jìn)行晶化5?60小時(shí),晶化完成后,再經(jīng)過(guò)濾、洗滌、干燥,制得產(chǎn)品。
[0018]優(yōu)選條件,上述方法中,步驟(2)中調(diào)節(jié)物料配比的硅源的加入量為溶液Al2O3摩爾量的0.1?2倍。進(jìn)一步優(yōu)選,步驟(2)中調(diào)節(jié)物料配比的硅源的加入量為溶液Al2O3摩爾量的0.1?I倍。
[0019]本發(fā)明的有益效果是:
[0020]1、利用本發(fā)明的制備方法,合成的NaY分子篩的骨架硅鋁比(Si02/Al203摩爾比)介于6.0?6.5之間,且平均粒徑在300?800nm之間,總比表面達(dá)到680m2/g以上,具有良好的水熱穩(wěn)定性和催化活性。
[0021]2、本發(fā)明采用無(wú)模板劑直接合成的方法得到,制備方法簡(jiǎn)單、原料易得且無(wú)環(huán)境污染,在現(xiàn)有工業(yè)合成基礎(chǔ)上可以實(shí)施,具有良好的工業(yè)應(yīng)用前景。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0022]圖1是本發(fā)明實(shí)施例1的XRD圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】做出說(shuō)明。
[0024]實(shí)施例1
[0025]取水玻璃47.20g(比重1.259,S12含量250.5g/L,模數(shù)3.21)放入一三頸瓶中,加入偏鋁酸鈉(Al2O3 含量 2.9534mol/L, Na205.0000mol/L) 2.65ml, NaOH 固體(天津化工廠出品,純度96% )4.60g,水10g,混合均勻后,于室溫(30°C )強(qiáng)烈攪拌老化12h,即得所需透明凝膠導(dǎo)向劑,其摩爾配比為Na20:Al203:Si02:H20=16:1:20:360。
[0026]NaY 合成按照 Na2O:Al2O3:S12:Η20=2.73:1:8.4:209 配比合成:將 30.7448g 水玻璃放置于一三頸瓶中,控制燒瓶?jī)?nèi)溫度為60°C,快速攪拌下加入偏鋁酸鈉7.0002g、硫酸鋁(Al2 (S04) 3 比重 1.273Α120389.6g/L) 10.5565g 和水 8.384g,導(dǎo)向劑 6g,攪拌均勻,老化6h,然后加入水玻璃2.4107g, NaOH溶液(3.4275mol/L)0.15ml,使投料配比變?yōu)镹a2O = Al2O3:Si02:H20=2.93:1:9.0:217劇烈攪拌均勻,然后升溫到90°C動(dòng)態(tài)晶化3h,加入原料水玻璃8.0356g, NaOH溶液 1.8215ml _203.2875g,使最終凝膠配比為 Na2O: Al2O3: S12:Η20=3.73:I:11:258。90°C靜態(tài)繼續(xù)晶化60h,然后過(guò)濾、洗滌、干燥得NaY分子篩產(chǎn)品。XRD經(jīng)測(cè)定為
6.52,相對(duì)結(jié)晶度為92%,平均尺寸為400nm,總比表面為712m2/g。
[0027]實(shí)施例2
[0028]原料和導(dǎo)向劑與實(shí)施例1相同。
[0029]NaY 合成按照 Na2O:Al2O3:S12:Η20=2.73:1:8.4:209 K比合成:將 30.7448g 水玻璃放置于一三頸瓶中,控制燒瓶?jī)?nèi)溫度為80°C,快速攪拌下加入偏鋁酸鈉7.0002g、硫酸鋁(Al2(SCM)3 比重 1.273六120389.68/1) 10.55658和水 8.3848,導(dǎo)向劑 3.85g,攪拌均勻,老化4h,然后加入水玻璃2.4107g, NaOH溶液(3.4275mol/L)0.15ml,使投料配比變?yōu)镹a2O:Al2O3: S12: H20=2.93:1:9.0:217劇烈攪拌均勻,然后升溫到120°C動(dòng)態(tài)晶化1h,加入原料水玻璃 8.0356g, NaOH 溶液 1.8215ml 和 H203.2875g,使最終凝膠配比為 Na2OiAl2O3: S12: H20=3.73:1:11:258。120°C靜態(tài)繼續(xù)晶化25h,然后過(guò)濾、洗滌、干燥得NaY分子篩產(chǎn)品。XRD經(jīng)測(cè)定為6.18,相對(duì)結(jié)晶度為90%,平均尺寸為500nm,總比表面為685m2/g。
[0030]實(shí)施例3
[0031]取水玻璃43.08g (比重1.259,S12含量250.5g/L,模數(shù)3.21)放入一三頸瓶中,加入偏鋁酸鈉(Al2O3 含量 2.9534mol/L, Na205.0000mol/L) 4.79ml, NaOH 固體(天津化工廠出品,純度96%)9.770g,水9.70g,混合均勻后,于室溫(30°C )強(qiáng)烈攪拌老化12h,即得所需透明凝膠導(dǎo)向劑,其摩爾配比為Na2O = Al2O3:S12:H20=13:1:10:180。
[0032]NaY合成按照Na2O = Al2O3:Si02:H2O=1:1:5:180配比合成:將24.90g水玻璃放置于一三頸瓶中,控制燒瓶?jī)?nèi)溫度為80°C,快速攪拌下加入偏鋁酸鈉2.52ml、硫酸鋁(Al2(SCM)3比重1.273么120389.68/1)14.0(^和水248,導(dǎo)向劑6.0g,攪拌均勻,老化4h,然后加入水玻璃 11.1Og,硫酸鋁(Al2 (S04) 3 比重 1.273Α120389.6g/L) 5.0Ogo 使投料配比變?yōu)?Na2OiAl2O3:Si02 IH2O=L 2:1:6.0:180劇烈攪拌均勻,然后升溫到100°C動(dòng)態(tài)晶化lh,加入原料水玻璃
4.90g, H203.00g,使最終凝膠配比為 Na2O:Al2O3:S12:H2O=L 5:1:6.8:200。100°C靜態(tài)繼續(xù)晶化36h,然后過(guò)濾、洗滌、干燥得NaY分子篩產(chǎn)品。XRD經(jīng)測(cè)定為6.18,相對(duì)結(jié)晶度為90%,平均尺寸為500nm,總比表面為685m2/g。
[0033]實(shí)施例4
[0034]取水玻璃47.0Og (比重1.259,S12含量250.5g/L,模數(shù)3.21)放入一三頸瓶中,加入偏鋁酸鈉(Al2O3 含量 2.9534mol/L, Na205.0000mol/L) 2.11ml, NaOH 固體(天津化工廠出品,純度96%) 5.44g,水10.40g,混合均勻后,于室溫(30°C)強(qiáng)烈攪拌老化12h,即得所需透明凝膠導(dǎo)向劑,其摩爾配比為Na20:Al203:Si02:H20=20:1:20:420。
[0035]NaY 合成按照 Na20:Al203:Si02:H20=6:l:10:300 配比合成:將 26.830g 水玻璃放置于一三頸瓶中,控制燒瓶?jī)?nèi)溫度為50°C,快速攪拌下加入偏鋁酸鈉1.862g、NaOH固體2.50g 硫酸鋁(Al2(SCM)3 比重 1.273八120389.68/1)8.5(^和水23.0(^,導(dǎo)向劑 8g,攪拌均勻,老化 12h,然后加入水玻璃 66.97g,硫酸鋁(Al2(SCM)3 比重 1.273A120389.6g/L)8.50g,使投料配比變?yōu)镹a2O:Al2O3:S12:H20=7:1:20:360劇烈攪拌均勻,然后升溫到100V動(dòng)態(tài)晶化10h,加入原料水玻璃22.20g,使最終凝膠配比為Na2O:Al2O3: S12:H20=8:1:25:420?100°C靜態(tài)繼續(xù)晶化36h,然后過(guò)濾、洗滌、干燥得NaY分子篩產(chǎn)品。XRD經(jīng)測(cè)定為6.02,相對(duì)結(jié)晶度為91%,平均尺寸為700nm,總比表面為650m2/g。
[0036]對(duì)比例I
[0037]各原料來(lái)源和導(dǎo)向劑的制備同實(shí)施例1。
[0038]將NaY 合成按照 Na2O:Al2O3:S12:Η20=2.73:1:8.4:209 K比合成:將 30.7448g 水玻璃放置于一三頸瓶中,控制燒瓶?jī)?nèi)溫度為60°C,快速攪拌下加入偏鋁酸鈉7.0002g、硫酸鋁(Al2(SCM)3 比重 1.273A120389.6g/L) 10.5565g 和水 8.384g,導(dǎo)向劑 3.85ml,攪拌均勻,老化6h,然后升溫至100°C靜態(tài)晶化36小時(shí),然后過(guò)濾、洗滌、干燥得NaY分子篩產(chǎn)品。XRD測(cè)得NaY分子篩產(chǎn)品的硅鋁比為5.82,相對(duì)結(jié)晶度為99%,平均晶粒尺寸為650nm。
[0039]對(duì)比例2
[0040]各原料來(lái)源和導(dǎo)向劑的制備同實(shí)施例1。
[0041]將NaY 合成按照 Na2O = Al2O3: S12:Η20=2.73:1:8.4:209 配比合成:將 30.7448g 水玻璃放置于一三頸瓶中,控制燒瓶?jī)?nèi)溫度為60°C,快速攪拌下加入偏鋁酸鈉7.0002g、硫酸鋁(A12(S04)3 比重 1.273六120389.68/1) 10.55658和水 8.3848,導(dǎo)向劑 3.85ml,攪拌均勻,老化6h,然后加入水玻璃等反應(yīng)原料使凝膠配比為Na2O = Al2O3:S12:H20=3.73:1:11:258,然后升溫至100°C靜態(tài)晶化36小時(shí),然后過(guò)濾、洗滌、干燥得NaY分子篩產(chǎn)品。XRD測(cè)得NaY分子篩產(chǎn)品的硅鋁比為6.0,相對(duì)結(jié)晶度為102%,平均晶粒尺寸為550nm。
[0042]對(duì)比例3
[0043]取水玻璃47.20g(比重1.259,S12含量250.5g/L,模數(shù)3.21)放入一三頸瓶中,加入偏鋁酸鈉(Al2O3含量2.9534mol/L, Na205.0OOOmo I/L),NaOH固體(天津化工廠出品,純度96%) 8.480g,水10g,混合均勻后,于室溫(30°C)強(qiáng)烈攪拌老化12h,即得所需透明凝膠導(dǎo)向劑,其摩爾配比為 Na2O: Al2O3: S12:H20=18:1:20:360?
[0044]將NaY 合成按照 Na2O:Al2O3:S12:Η20=2.73:1:8.4:209 K比合成:將 30.7448g 水玻璃放置于一三頸瓶中,控制燒瓶?jī)?nèi)溫度為60°C,快速攪拌下加入偏鋁酸鈉7.0002g、硫酸鋁(Al2(SCM)3 比重 1.273A120389.6g/L) 10.5565g 和水 8.3840g,導(dǎo)向劑 3.85ml,攪拌均勻,然后升溫至100°C靜態(tài)晶化36小時(shí),然后過(guò)濾、洗滌、干燥得NaY分子篩產(chǎn)品。XRD測(cè)得NaY分子篩產(chǎn)品的硅鋁比為5.3,相對(duì)結(jié)晶度為98%,平均晶粒尺寸為850nm。
[0045]對(duì)比例4
[0046]重復(fù)常規(guī)方法制備NaY分子篩催化劑。
[0047]常規(guī)導(dǎo)向劑的配制:取水玻璃47.20g(比重1.259,S12含量250.5g/L,模數(shù)
3.21)放入一三頸瓶中,加入偏鋁酸鈉(Al2O3 含量 2.9534mol/L, Na205.0OOOmoI/L),NaOH 固體(天津化工廠出品,純度96% )8.480g,水10g,混合均勻后,于室溫(15°C)強(qiáng)烈攪拌老化12h,即得所需澄清凝膠導(dǎo)向劑,其摩爾配比為Na20:Al203:Si02:H20=16:1:15:230。
[0048]將NaY 合成按照 Na2O: Al2O3: S12: Η20=2.73:1:8.4:209 配比合成:將 30.7448g水玻璃放置于燒杯中,快速攪拌下加入偏鋁酸鈉7.0002g、硫酸鋁(Al2(SCM)3比重
1.273A1A89.6g/L) 10.5565g 和水 8.3840g,導(dǎo)向劑 3.85ml,攪拌均勻,然后升溫至 100°C靜態(tài)晶化36小時(shí),然后過(guò)濾、洗滌、干燥得NaY分子篩產(chǎn)品。XRD測(cè)得NaY分子篩產(chǎn)品的硅鋁比為5.1,相對(duì)結(jié)晶度為98%,平均晶粒尺寸為lOOOnm。
[0049]以上對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明,但所述內(nèi)容僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,不能被認(rèn)為用于限定本發(fā)明的實(shí)施范圍。凡依本發(fā)明申請(qǐng)范圍所作的均等變化與改進(jìn)等,均應(yīng)仍歸屬于本發(fā)明的專利涵蓋范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種高比表面高硅鋁比小晶粒Y分子篩的制備方法,其步驟包括: (1)制備導(dǎo)向劑:將硅源、鋁源、堿液及水按照Na20:Al203:Si02:H20=13?20:1:10?25:180?420的摩爾配比投料,攪拌均勻后,將混合物在15?60°C下劇烈攪拌老化0.5?48小時(shí),制得澄清導(dǎo)向劑; (2)三步制備晶化液:a、首先是初級(jí)凝膠的制備:將合成NaY需要的硅源、鋁源按照Na2O:Al2O3:S12:H2O=L O?6.0:1:5?10:180?300的配比混合,其中導(dǎo)向劑的加入量按Al2O3計(jì)算占Al2O3摩爾總量的3?7%,該混合液在30?80°C下動(dòng)態(tài)老化0.5?48h ;b、追加一定量的硅源等反應(yīng)原料液調(diào)節(jié)其物料配比制得次級(jí)凝膠,使次級(jí)凝膠量滿足Na2OiAl2O3: Si02:H20=l.2 ?7.0:1:6.0 ?20:180 ?360,溫度控至 70 ?100 °C 動(dòng)態(tài)活化0.5?50h ;c、再追加一定量的硅源,使最終凝膠摩爾比滿足Na20:Al203:Si02:H20=l.5?8.0:1:6.8 ?25:200 ?420 ; (3)合成高比表面高硅鋁比小晶粒Y分子篩:將步驟(2)得到的最終凝膠升溫至90?120°C進(jìn)行晶化0.5?72小時(shí),晶化完成后,再經(jīng)過(guò)濾、洗滌、干燥,制得產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于:步驟(I)中硅源為水玻璃,鋁源為偏招酸鈉,堿液為氫氧化鈉溶液。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法,其特征在于:其步驟包括: Cl)制備導(dǎo)向劑:將硅源、鋁源、堿液及水按照Na20:Al203:Si02:H20=13?20:1:10?25:180?420的摩爾配比投料,攪拌均勻后,將混合物在15?35°C下劇烈攪拌老化0.5?48小時(shí),制得澄清導(dǎo)向劑; (2)三步制備晶化液:a、首先是初級(jí)凝膠的制備:將合成NaY需要的硅源、鋁源按照Na2O:Al2O3:S12:H2O=L O?6.0:1:5?10:180?300的配比混合,其中導(dǎo)向劑的加入量按Al2O3計(jì)算占Al2O3摩爾總量的3?7%,該混合液在50?80°C下動(dòng)態(tài)老化I?24h ;b、追加一定量的硅源等反應(yīng)原料液調(diào)節(jié)其物料配比制得次級(jí)凝膠,使次級(jí)凝膠量滿足Na2OiAl2O3: Si02:H20=l.2 ?7.0:1:6.0 ?20:180 ?360,溫度控至 70 ?100 °C 動(dòng)態(tài)活化0.5?24h ;c、再追加一定量的硅源,使最終凝膠摩爾比滿足Na20:Al203:Si02:H20=l.5?8.0:1:6.8 ?25:200 ?420 ; (3)合成高比表面高硅鋁比小晶粒Y分子篩:將步驟(2)得到的最終凝膠升溫至90?120°C進(jìn)行晶化5?60小時(shí),晶化完成后,再經(jīng)過(guò)濾、洗滌、干燥,制得產(chǎn)品。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的制備方法,其特征在于:步驟(2)中調(diào)節(jié)物料配比的硅源的加入量為溶液Al2O3摩爾量的0.1?2倍。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法,其特征在于:步驟(2)中調(diào)節(jié)物料配比的硅源的加入量為溶液Al2O3摩爾量的0.1?I倍。
【文檔編號(hào)】C01B39/24GK104229822SQ201310234266
【公開(kāi)日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2013年6月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月13日
【發(fā)明者】袁忠勇, 王震宇, 李曉文, 王寶義 申請(qǐng)人:天津神能科技有限公司