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一種合成SAPO?34分子篩的方法與流程

文檔序號:11389883閱讀:596來源:國知局
一種合成SAPO?34分子篩的方法與流程

一、技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種合成sapo-34分子篩的方法,具體講是先將硅源用磷酸進行熱處理,再以三乙胺為模板劑,合成硅分布均勻的的sapo-34分子篩。

二、

背景技術(shù):

硅磷酸鋁分子篩sapo-34由po4,alo4和sio4四面體構(gòu)成三維骨架結(jié)構(gòu),sapo-34分子篩具有中等強度的酸性中心,同時具有八元環(huán)微孔結(jié)構(gòu),在甲醇制低碳烯烴反應中表現(xiàn)出優(yōu)異的催化性能。

然而,在sapo-34分子篩合成體系中,硅源的溶解性比較差,尤其當硅含量較高的時候,硅組份容易以不同大小“硅島”的形式進入sapo-34分子篩結(jié)構(gòu)中,使得進入sapo-34分子篩硅組份的含量、形態(tài)難以控制,造成了硅組份分布的不均勻,導致sapo-34分子篩的催化性能不穩(wěn)定。目前的研究是通過混合模板劑或者尋找新的模板劑的方法來調(diào)控硅在菱沸石籠中的形態(tài)(microporousandmesoporousmaterials,2008,114,416;microporousandmesoporousmaterials,2007,329,130)。

三、

技術(shù)實現(xiàn)要素:

本發(fā)明通過對硅源加以預處理的方法來合成性能穩(wěn)定的sapo-34分子篩。以三乙胺為模板劑合成sapo-34分子篩,先將硅源用磷酸進行預處理,改變了硅源的分散程度,當硅含量提高時,仍然可以得到硅原子以si(4al)這一種形態(tài)存在的sapo-34分子篩

本發(fā)明經(jīng)過下述步驟:先將硅源用磷酸在200℃下預熱處理3~4小時,將鋁源、磷源與硅源的混合物、有機模板劑和水混合均勻制成合成凝膠,成膠時的溫度為15~35℃,然后將該合成凝膠在200℃和自生壓力下水熱晶化1~2天,然后冷卻、水洗、分離、室溫晾干,即得產(chǎn)品。

本發(fā)明以磷酸為磷源,擬薄水鋁石為鋁源,硅溶膠為硅源,三乙胺為模板劑,反應物料按照以下摩爾配比合成凝膠:al2o3∶h3po4∶sio2∶r∶h2o=1.0∶2.0∶(0.05~2.0)∶3.0∶(50~150)。

本發(fā)明方法中,優(yōu)選的是將合成凝膠在200℃和自生壓力下水熱晶化1~2天,然后冷卻、水洗、分離、室溫晾干,既得產(chǎn)品。

本發(fā)明的有益效果是:對硅源進行預處理,改變硅源的分散程度,降低了硅島的形成的可能,合成出硅分布均勻的sapo-34分子篩,使得sapo-34分子篩在催化反應中的壽命更長,為工業(yè)發(fā)展帶來更好的前景。

下面結(jié)合附圖與實施例對本發(fā)明進一步說明。

四、附圖說明

圖1是本發(fā)明實施例1所述的產(chǎn)品的粉末x射線衍射圖(xrd)。

圖2是本發(fā)明實施例1所述的產(chǎn)品的29si固體核磁圖(nmr)。

五、具體實施方案

實施例1

先將0.25ml硅源用1.75ml磷酸在200℃下預熱處理3~4小時后冷卻。在20℃,用10ml去離子水溶解1.74g擬薄水鋁石粉末,再依次滴加磷源和硅源的混合物,4.65ml三乙胺,攪拌均勻后移入不銹鋼反應釜中于200℃晶化1~2天,然后按常規(guī)的分子篩后處理方法,冷卻,洗滌,干燥,收集產(chǎn)品。

實施例2

先將0.25ml硅源用1.75ml磷酸在200℃下預熱處理3~4小時后冷卻。在20℃,用10ml去離子水溶解1.74g擬薄水鋁石粉末,再依次滴加磷源和硅源的混合物,4.65ml三乙胺,攪拌均勻后移入不銹鋼反應釜中于180℃晶化1~2天,然后按常規(guī)的分子篩后處理方法,冷卻,洗滌,干燥,收集產(chǎn)品。

實施例3

先將0.25ml硅源用1.75ml磷酸在200℃下預熱處理3~4小時后冷卻。在20℃,用10ml去離子水溶解1.74g擬薄水鋁石粉末,再依次滴加磷源和硅源的混合物,4.65ml三乙胺,攪拌均勻后移入不銹鋼反應釜中于170℃晶化1~2天,然后按常規(guī)的分子篩后處理方法,冷卻,洗滌,干燥,收集產(chǎn)品。

實施例4

先將0.25ml硅源用1.75ml磷酸在200℃下預熱處理3~4小時后冷卻。在20℃,用20ml去離子水溶解1.74g擬薄水鋁石粉末,再依次滴加磷源和硅源的混合物,4.65ml三乙胺,攪拌均勻后移入不銹鋼反應釜中于200℃晶化1~2天,然后按常規(guī)的分子篩后處理方法,冷卻,洗滌,干燥,收集產(chǎn)品。

實施例5

先將0.25ml硅源用1.75ml磷酸在200℃下預熱處理3~4小時后冷卻。在20℃,用20ml去離子水溶解1.74g擬薄水鋁石粉末,再依次滴加磷源和硅源的混合物,4.65ml三乙胺,攪拌均勻后移入不銹鋼反應釜中于170℃晶化1~2天,然后按常規(guī)的分子篩后處理方法,冷卻,洗滌,干燥,收集產(chǎn)品。

實施例6

先將0.74ml硅源用1.75ml磷酸在200℃下預熱處理3~4小時后冷卻。在20℃,用10ml去離子水溶解1.74g擬薄水鋁石粉末,再依次滴加磷源和硅源的混合物,4.65ml三乙胺,攪拌均勻后移入不銹鋼反應釜中于200℃晶化1~2天,然后按常規(guī)的分子篩后處理方法,冷卻,洗滌,干燥,收集產(chǎn)品。

實施例7

先將1.48ml硅源用1.75ml磷酸在200℃下預熱處理3~4小時后冷卻。在20℃,用10ml去離子水溶解1.74g擬薄水鋁石粉末,再依次滴加磷源和硅源的混合物,4.65ml三乙胺,攪拌均勻后移入不銹鋼反應釜中于200℃晶化1~2天,然后按常規(guī)的分子篩后處理方法,冷卻,洗滌,干燥,收集產(chǎn)品。



技術(shù)特征:

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種合成SAPO?34分子篩的方法。以磷酸為磷源,擬薄水鋁石為鋁源,硅溶膠為硅源,三乙胺為模板劑,先將硅源用磷酸在200℃下預熱處理3~4小時,再將鋁源,磷源與硅源的混合物,有機模板劑,水按照Al2O3∶H3PO4∶SiO2∶R∶H2O=1.0∶2.0∶(0.05~2.0)∶3.0∶(50~150)的摩爾比例制成合成凝膠,將該合成凝膠在200℃和自生壓力下水熱晶化1~2天,然后冷卻、水洗、分離、室溫晾干,即得產(chǎn)品。采用本發(fā)明方法得到硅分布更均勻的SAPO?34分子篩產(chǎn)品。

技術(shù)研發(fā)人員:胡思;潘亞軍;葛軼強
受保護的技術(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:2017.09.05
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