一、技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于分子篩領(lǐng)域，涉及sapo-34分子篩的改性方法，具體涉及一種提高sapo-34分子篩比表面積的方法。

二、

背景技術(shù)：

甲醇制烯烴(mto)的工藝過(guò)程研究的重點(diǎn)在催化劑的篩選和制備技術(shù)方面。在探索甲醇轉(zhuǎn)化制取低碳烯烴催化劑過(guò)程中，人們嘗試過(guò)各種分子篩，從早期的硅鋁沸石到現(xiàn)在的磷酸硅鋁分子篩sapo-34。sapo-34分子篩作為mto反應(yīng)的催化劑具有甲醇轉(zhuǎn)化率高，乙烯、丙烯選擇性較高的優(yōu)點(diǎn)，但有時(shí)新制備出的sapo-34不經(jīng)過(guò)任何改性過(guò)程難以發(fā)掘其在mto反應(yīng)中的優(yōu)異性能。因此人們?cè)趕apo-34分子篩的改性方面做了許多的研究。

本技術(shù)：
針對(duì)已經(jīng)合成出的sapo-34分子篩通過(guò)化學(xué)處理方法進(jìn)行改性，希望在不破壞sapo-34原有結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上提高其比表面積，從而達(dá)到進(jìn)一步提高雙烯選擇性的優(yōu)點(diǎn)。

三、

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種提高sapo-34分子篩比表面積的方法，經(jīng)本方法處理后的分子篩比表面積提高，總孔體積提高，形貌未發(fā)生明顯變化，在mto反應(yīng)中雙烯烴選擇性提高。

本發(fā)明實(shí)現(xiàn)目的技術(shù)方案如下：

一種提高sapo-34分子篩比表面積的方法，步驟如下

配制濃度為0.08％～0.09％的酸性溶液，加入sapo-34分子篩，在一定溫度恒溫水浴鍋中攪拌適，交換結(jié)束后的產(chǎn)物進(jìn)行過(guò)濾洗滌，將產(chǎn)物放于110℃烘箱中烘干2小時(shí)，再將干燥后的產(chǎn)物在550℃馬弗爐中焙燒2小時(shí)，即得到改性后的sapo-34分子篩，所述的sapo-34固體產(chǎn)物與酸性溶液的質(zhì)量比為1:40～50。

而且，所述的酸性溶液為有機(jī)多元酸，優(yōu)選草酸。

而且，所述恒溫水浴溫度為15～85℃。

而且，所述攪拌適當(dāng)時(shí)間為20～300分鐘。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)及積極效果如下：

本發(fā)明的特點(diǎn)在于改性后的sapo-34分子篩較與改性之前的產(chǎn)物相比，比表面積提高，總孔體積提高，形貌未發(fā)生明顯變化，在mto反應(yīng)中雙烯烴選擇性提高。

本發(fā)明處理后的sapo-34產(chǎn)物較之前比表面積提高，總孔體積提高，形貌未發(fā)生明顯變化，在mto反應(yīng)中雙烯烴選擇性提高。

四、附圖說(shuō)明

圖1：為sapo-34-a的掃描電鏡圖；

圖2、圖3、圖4、圖5、圖6是實(shí)施例1-4及反例1的掃描電鏡圖。

五、具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明，下述實(shí)施例是說(shuō)明性的，不是限定性的，不能以下述實(shí)施例來(lái)限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。

實(shí)施例1

一種提高sapo-34分子篩比表面積的方法，步驟如下：

首先配制濃度為0.084％的草酸溶液200克，將其倒入三口燒瓶中，再放入4克焙燒后的sapo-34(編號(hào)為sapo-34-a)，將其轉(zhuǎn)移至恒溫水浴鍋中，設(shè)置25℃攪拌80分鐘，交換結(jié)束的產(chǎn)物進(jìn)行過(guò)濾洗滌后，放于110℃烘箱中烘干2小時(shí)，再將干燥后的產(chǎn)物在550℃馬弗爐中焙燒2小時(shí)，即得到改性后的產(chǎn)物，編號(hào)sapo-34-b。

實(shí)施例2

一種提高sapo-34分子篩比表面積的方法，步驟如下：

首先配制濃度為0.084％的草酸溶液200克，將其倒入三口燒瓶中，再放入4克焙燒后的sapo-34(編號(hào)為sapo-34-a)，將其轉(zhuǎn)移至恒溫水浴鍋中，設(shè)置50℃攪拌80分鐘，交換結(jié)束的產(chǎn)物進(jìn)行過(guò)濾洗滌后，放于110℃烘箱中烘干2小時(shí)，再將干燥后的產(chǎn)物在550℃馬弗爐中焙燒2小時(shí)，即得到改性后的產(chǎn)物，編號(hào)sapo-34-c。

實(shí)施例3

一種提高sapo-34分子篩比表面積的方法，步驟如下：

首先配制濃度為0.084％的草酸溶液200克，將其倒入三口燒瓶中，再放入3克焙燒后的sapo-34(編號(hào)為sapo-34-a)，將其轉(zhuǎn)移至恒溫水浴鍋中，設(shè)置75℃攪拌80分鐘，交換結(jié)束的產(chǎn)物進(jìn)行過(guò)濾洗滌后，放于110℃烘箱中烘干2小時(shí)，再將干燥后的產(chǎn)物在550℃馬弗爐中焙燒2小時(shí)，即得到改性后的產(chǎn)物，編號(hào)sapo-34-d。

實(shí)施例4

一種提高sapo-34分子篩比表面積的方法，步驟如下：

首先配制濃度為0.084％的草酸溶液200克，將其倒入三口燒瓶中，再放入4克焙燒后的sapo-34(編號(hào)為sapo-34-a)，將其轉(zhuǎn)移至恒溫水浴鍋中，設(shè)置50℃攪拌140分鐘，交換結(jié)束的產(chǎn)物進(jìn)行過(guò)濾洗滌后，放于110℃烘箱中烘干2小時(shí)，再將干燥后的產(chǎn)物在550℃馬弗爐中焙燒2小時(shí)，即得到改性后的產(chǎn)物sapo-34-e。

反例1

首先配制濃度為0.127％的草酸溶液200克，將其倒入三口燒瓶中，再放入3克焙燒后的sapo-34(編號(hào)為sapo-34-a)，將其轉(zhuǎn)移至恒溫水浴鍋中，設(shè)置75℃攪拌80分鐘，交換結(jié)束的產(chǎn)物進(jìn)行過(guò)濾洗滌后，放于110℃烘箱中烘干2小時(shí)，再將干燥后的產(chǎn)物在550℃馬弗爐中焙燒2小時(shí)，即得到改性后的產(chǎn)物sapo-34-f。

表1是實(shí)施例及反例的比表面積及孔體積數(shù)據(jù)

表2是實(shí)施例1、2的mto雙烯烴選擇性對(duì)比數(shù)據(jù)

材料測(cè)試方法

目標(biāo)產(chǎn)物的晶體形貌通過(guò)日立公司電子顯微鏡tm-1000進(jìn)行，樣品未鍍金，樣品架上涂覆導(dǎo)電膠帶，然后選擇不同的區(qū)域進(jìn)行觀察并成像。

目標(biāo)產(chǎn)物的比表面積通過(guò)麥克公司gemini2360進(jìn)行測(cè)定，樣品測(cè)量前需進(jìn)行脫氣預(yù)處理，使用micromeriticsv60脫氣站吹掃式脫氣，脫氣過(guò)程分兩個(gè)階段：即室溫條件下30毫升/分鐘的氮?dú)獯祾?0分鐘；然后升溫至350℃后，30毫升/分鐘的氮?dú)獯祾?小時(shí)。

目標(biāo)產(chǎn)物的催化效果評(píng)價(jià)在固定床反應(yīng)器裝置中進(jìn)行，實(shí)驗(yàn)條件為：分子篩裝填量為0.5克，反應(yīng)溫度420℃，甲醇含量為95％，空速為20h-1。反應(yīng)產(chǎn)物使用美國(guó)惠普公司生產(chǎn)的氣相色譜儀gc5890進(jìn)行分離，測(cè)定條件：氫火焰離子化檢測(cè)器，20℃/分鐘升至160℃，外標(biāo)法定量。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種提高SAPO?34分子篩催化劑比表面積的方法，配制濃度為0.08％～0.09％的酸性溶液，加入SAPO?34分子篩，在一定溫度恒溫水浴鍋中攪拌，交換結(jié)束后的產(chǎn)物進(jìn)行過(guò)濾洗滌，將產(chǎn)物放于110℃烘箱中烘干2小時(shí)，再將干燥后的產(chǎn)物在550℃馬弗爐中焙燒2小時(shí)，即得到改性后的SAPO?34分子篩，所述的SAPO?34固體產(chǎn)物與酸性溶液的質(zhì)量比為1:40～50。本發(fā)明的特點(diǎn)在于改性后的SAPO?34分子篩較與改性之前的產(chǎn)物相比，比表面積提高，總孔體積提高，形貌未發(fā)生明顯變化，在甲醇制烯烴(MTO)反應(yīng)中雙烯烴選擇性提高。

技術(shù)研發(fā)人員：胡思;潘亞軍;葛軼強(qiáng)
受保護(hù)的技術(shù)使用者：江蘇有容催化技術(shù)研究所有限公司
技術(shù)研發(fā)日：2017.05.27
技術(shù)公布日：2017.10.10