本公開(kāi)涉及ewt骨架分子篩、制造這種分子篩的方法和這些分子篩的用途。更具體地,本發(fā)明涉及提高ewt骨架分子篩中鋁濃度的方法。
背景技術(shù):
1、ewt骨架分子篩包括沸石例如emm-23。emm-23是結(jié)晶或基本上結(jié)晶的材料。它在美國(guó)專(zhuān)利號(hào)9,205,416中描述為分子篩,其內(nèi)容全文通過(guò)引用并入本文。骨架結(jié)構(gòu)由國(guó)際沸石協(xié)會(huì)的結(jié)構(gòu)委員會(huì)批準(zhǔn),并描述在沸石結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)中。分子篩可用作吸附劑、催化劑或催化劑的載體,特別是用于烴轉(zhuǎn)化。emm-23具有可以通過(guò)如us?9,205,416中所述的x-射線衍射(xrd)確認(rèn)的晶體結(jié)構(gòu)。emm-23具有通過(guò)通道互連的均勻空腔和孔隙??涨缓涂紫兜某叽绾途S度允許吸附某些尺寸的分子。由于其經(jīng)由尺寸選擇吸附分子的能力,emm-23具有許多用途,包括烴轉(zhuǎn)化,例如裂化、加氫裂化、歧化、烷基化、低聚和異構(gòu)化。
2、ewt骨架分子篩如emm-23可以由水、氫氧根離子、sio2、任選的al和結(jié)構(gòu)導(dǎo)向劑(astructure?directing?agent)的源物質(zhì)的混合物制備。結(jié)構(gòu)導(dǎo)向劑可以是有機(jī)分子,例如二季銨分子。由這些源物質(zhì)獲得的按原樣的(as-made)分子篩可以在結(jié)晶骨架中含有結(jié)構(gòu)導(dǎo)向劑。所述按原樣的分子篩的熱處理(例如煅燒)將產(chǎn)生不含結(jié)構(gòu)導(dǎo)向劑的分子篩。
3、在分子篩中包含三價(jià)元素如鋁可導(dǎo)致改性的性質(zhì)如增加的酸度,這可增強(qiáng)催化活性??赡茈y以直接合成具有所需鋁含量水平的ewt骨架分子篩。特別地,已經(jīng)證明難以使骨架sio2:al2o3比小于100的emm-23結(jié)晶。雖然emm-23先前已在美國(guó)專(zhuān)利號(hào)9,205,416中進(jìn)行了描述,并且改性emm-23的方法在us?2019/0030518?a1和us?2019/0031519?a1中進(jìn)行了描述,但仍然需要具有改進(jìn)性質(zhì)的emm-23的改性材料。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、發(fā)明概述
2、本公開(kāi)提供了制備具有提高的鋁含量的ewt骨架沸石的改進(jìn)方法。更具體地,本發(fā)明涉及一種方法,其中通過(guò)用鋁鹽的水溶液重復(fù)處理來(lái)提高ewt沸石的鋁含量。
3、在第一方面中,本發(fā)明提供了提高ewt骨架沸石和其混合物的鋁含量的方法,所述方法包括使所述ewt骨架沸石經(jīng)受包括以下步驟的處理:
4、a)使所述ewt骨架沸石與鋁鹽的水溶液接觸;和
5、b)將所述ewt骨架沸石與所述鋁鹽的水溶液分離;
6、和重復(fù)所述處理,使得所述ewt骨架沸石總共經(jīng)受n個(gè)處理循環(huán),其中n是2至10的數(shù)。
7、本發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn),本發(fā)明的第一方面的方法出乎意料地能有效地將鋁結(jié)合到ewt骨架沸石中,從而使得可以提供其中si:al2比為70或更低的ewt骨架沸石。
8、在第二方面中,本發(fā)明提供了通過(guò)根據(jù)第一方面的方法生產(chǎn)的ewt骨架沸石,其中si:al2比為70或更低。
9、在第三方面中,本發(fā)明提供了將有機(jī)化合物轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化產(chǎn)物的方法,其包括使有機(jī)化合物與根據(jù)第二方面的ewt骨架沸石接觸的步驟。
10、emm-23是優(yōu)選的ewt骨架沸石。
11、本文所使用的sio2:al2o3比和si:al2比具有相同的含義并且是摩爾比。
12、本說(shuō)明書(shū)中(包括在本
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
部分中)描述的任何兩個(gè)或更多個(gè)特征可以組合以形成本文未具體描述的特征的組合。在附圖和下面的描述中闡述了一個(gè)或更多個(gè)特征的細(xì)節(jié)。根據(jù)說(shuō)明書(shū)和附圖以及權(quán)利要求,其它特征和優(yōu)點(diǎn)將是顯而易見(jiàn)的。
13、附圖描述
14、圖1顯示了實(shí)施例1中制備的按原樣的emm-23的粉末xrd圖案。
15、圖2顯示了實(shí)施例1中制備的按原樣的emm-23的27al?mas?nmr譜。
16、圖3顯示了實(shí)施例2中制備的經(jīng)煅燒emm-23的粉末xrd圖案。
17、圖4顯示了實(shí)施例2中制備的經(jīng)煅燒emm-23的27al?mas?nmr譜。
18、圖5顯示了實(shí)施例3中制備的經(jīng)處理emm-23的粉末xrd圖案。
19、圖6顯示了實(shí)施例4中制備的經(jīng)處理emm-23的粉末xrd圖案。
20、圖7顯示了實(shí)施例5中制備的經(jīng)處理emm-23的粉末xrd圖案。
21、圖8顯示了實(shí)施例6中制備的經(jīng)處理emm-23的粉末xrd圖案。
22、圖9顯示了實(shí)施例7中制備的經(jīng)處理emm-23的粉末xrd圖案。
23、圖10顯示了實(shí)施例2中制備的經(jīng)煅燒emm-23和實(shí)施例7至12中制備的經(jīng)處理emm-23的27al?mas?nmr譜。
24、圖11a顯示了實(shí)施例2、3、6至13和15的經(jīng)煅燒emm-23的疊加粉末xrd圖案。
25、圖11b顯示了實(shí)施例1、4、5、14和16的按原樣的emm-23的疊加粉末xrd圖案。
1.提高ewt骨架沸石及其混合物的鋁含量的方法,包括使所述ewt骨架沸石經(jīng)受包括以下步驟的處理:
2.權(quán)利要求1的方法,其中在步驟a)中,使ewt骨架沸石與鋁鹽的水溶液接觸1小時(shí)至24小時(shí)的持續(xù)時(shí)間。
3.權(quán)利要求1或權(quán)利要求2的方法,其中所述鋁鹽選自al2(so4)3、alcl3、al(no3)3、(nh4)3alf6及其混合物。
4.權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)的方法,其中在所述處理循環(huán)中的一個(gè)或多個(gè)中,所述處理在步驟b)之后還包括以下步驟:
5.權(quán)利要求4的方法,其中在至少一個(gè)處理循環(huán)中,所述洗液是水。
6.權(quán)利要求4或權(quán)利要求5的方法,其中在至少一個(gè)處理循環(huán)中,所述洗液是氫氧化銨水溶液。
7.權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)的方法,其中在所述處理循環(huán)中的一個(gè)或多個(gè)中,所述處理在步驟b)或如果存在的步驟c)之后還包括以下步驟:
8.權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)的方法,其中在步驟a)期間,所述接觸在50℃至100℃的溫度下進(jìn)行。
9.權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)的方法,其中n為3至6。
10.權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)的方法,其中所述ewt骨架沸石是經(jīng)煅燒ewt骨架沸石。
11.權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)的方法,其中所述ewt骨架沸石是未煅燒ewt骨架沸石。
12.權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)的方法,其中所述ewt骨架沸石是emm-23。
13.權(quán)利要求1至12中任一項(xiàng)的方法,其中所述ewt骨架沸石呈未粘合的沸石晶體形式。
14.通過(guò)根據(jù)上述任一權(quán)利要求的方法生產(chǎn)的ewt骨架沸石,其中si:al2比是70或更低。
15.將有機(jī)化合物轉(zhuǎn)化成轉(zhuǎn)化產(chǎn)物的方法,所述方法包括以下步驟:使所述有機(jī)化合物與根據(jù)權(quán)利要求14的ewt骨架沸石接觸。