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一種金屬改性的復(fù)合分子篩、制備方法及其在甲醇轉(zhuǎn)化制丙烯、丁烯反應(yīng)中的應(yīng)用與流程

文檔序號:11905792閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種金屬改性的SAPO-5/SAPO-34復(fù)合分子篩,優(yōu)選地,金屬改性為同晶取代。

2.權(quán)利要求1的復(fù)合分子篩,其中金屬為鑭系金屬,優(yōu)選為La或Ce。

3.權(quán)利要求1或2的復(fù)合分子篩,制備該復(fù)合分子篩所用的原料滿足以下比例:R:MexOy:SiO2:Al2O3:P2O5:H2O摩爾比為(1.0-2):(0.005-0.15):(0.08-0.3):1:(0.9-1.05):(30-100),其中,R代表模板劑,MexOy代表金屬氧化物。

4.權(quán)利要求1-3之任一所述的復(fù)合分子篩,La改性復(fù)合分子篩中金屬的用量比為:MexOy:Al2O3摩爾比為(0.012-0.1):1優(yōu)選(0.01-0.03):1。

5.一種金屬改性復(fù)合分子篩的制備方法,其依次包括以下步驟:

(1)按比例將鋁源、磷源、硅源、模板劑、金屬鹽、水混合均勻得到混合溶液,其中,R代表模板劑中的一種,MexOy代表金屬氧化物;

(2)攪拌所述混合溶液直至混合溶液各組分分散均勻,隨后陳化所述混合溶液,直至形成凝膠混合物;

(3)將凝膠混合物進(jìn)行水熱合成晶化;

(4)分離晶化所形成的固體結(jié)晶物,再干燥所述固體結(jié)晶物,得到復(fù)合分子篩原粉;

(5)焙燒上述復(fù)合分子篩原粉,除去其中的模板劑,得到金屬改性的SAPO-5/SAPO-34復(fù)合分子篩。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法,其中,

步驟(1)中,在30℃-60℃的溫度下將摩爾比為R:MexOy:SiO2:Al2O3:P2O5:H2O摩爾比為(1.0-2):(0.005-0.15):(0.08-0.3):1:(0.9-1.05):(30-100);優(yōu)選為(1.2-1.8):(0.005-0.025): (0.15-0.25):1:(0.9-1.05):(45-65);更優(yōu)選為1.5:(0.006、0.02、0.012):0.2:1:1:55的原料混合均勻,其中,

R代表三乙胺、二乙胺、四乙基氫氧化胺、N,N-二異丙基乙基胺模板劑中的至少一種,

MexOy代表金屬氧化物,優(yōu)選地,來自于鑭系金屬的硫酸鹽或硝酸鹽,更優(yōu)選地,來自于硝酸鑭、硝酸鈰、硫酸鑭和/或硫酸鈰;

SiO2來自于正硅酸乙酯、硅溶膠、白炭黑、水玻璃中的至少一種;Al2O3來自于擬薄水鋁石、鋁溶膠、丙醇鋁、活性氧化鋁中的至少一種;

P2O5來自于磷酸、亞磷酸、磷酸鹽和/或磷氧化物中的至少一種;

步驟(3)中,晶化溫度為170℃-200℃,晶化時(shí)間為24-96小時(shí);

步驟(5)中,焙燒溫度為450-650℃,時(shí)間為4-10小時(shí);

優(yōu)選地,步驟(4)中,所述分離晶化所形成的固體結(jié)晶物是指:離心過濾所形成的固體結(jié)晶物,以除去水熱合成晶化所產(chǎn)生的結(jié)晶物母液,用去離子水洗滌所述固體結(jié)晶物至少一次,再離心過濾所述固體結(jié)晶物至少一次。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法,其中,步驟(1)中的所述混合溶液按以下方法制備:

(1)分別將鋁源、磷源、硅源、金屬鹽與水混合,形成鋁源溶液、磷源溶液、硅源溶液和金屬鹽溶液;

(2)緩慢地將鋁源溶液滴加到磷源溶液中,或?qū)⒘自慈芤旱渭拥戒X源溶液中,形成鋁源和磷源的混合溶液;

(3)緩慢地將硅源溶液滴加到鋁源和磷源的混合溶液中,或?qū)X源和磷源的混合溶液滴加到硅源溶液中,形成鋁源、磷源和硅源的混合溶液;

(4)將金屬鹽溶液加入到上述含有鋁、磷、硅的混合溶液中;

(5)再向所述鋁源、磷源、硅源和金屬鹽的混合溶液中加入劑,從而形成包括鋁源、磷源、硅源、金屬鹽、有機(jī)胺類模板劑和水的混合溶液。

8.根據(jù)權(quán)利要求1-8所述的金屬改性復(fù)合分子篩在催化有機(jī)含氧化合物轉(zhuǎn)化制低碳烯烴反應(yīng)中的應(yīng)用,其中,所述有機(jī)含氧化合物是甲醇和/或二甲醚;所述低碳烯烴是乙烯、丙烯和/或丁烯。

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