[发明专利]一种多级孔结构分子筛催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种多级孔结构分子筛催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)将硅酸、有机模板剂、氢氧化钠或氢氧化钾溶于水中，形成B液；将铝盐、聚苯胺和水混合，并将pH值调节为0～1，得到A液；

硅酸和铝盐分别折合为SiO₂和Al₂O₃，反应体系中SiO₂、Al₂O₃、氢氧化钠或氢氧化钾、有机模板剂的摩尔比为1∶0.01～0.5∶0.1～2.5∶0.1～5；SiO₂与聚苯胺的用量比为1mol∶0.1～50g；

(2)在搅拌下将B液滴加到A液中，形成凝胶；搅拌1～5小时，并在20～100℃下陈化2～8小时后，在140～180℃下晶化1～100小时；

(3)将晶化后的产物分离，取沉淀并洗涤至pH值为9～10，干燥后在400～700℃下焙烧2～6h除去有机模板剂和高分子聚合物聚苯胺，从而得到多级孔结构分子筛催化剂。

2.权利要求1所述多级孔结构分子筛催化剂的制备方法，其特征在于，所述A液和B液的体积比为1∶5～20。

3.权利要求1所述多级孔结构分子筛催化剂的制备方法，其特征在于，所述有机模板剂选自正丁胺、乙二胺、四丙基溴化铵或四丙基氢氧化铵，所述铝盐为硫酸铝、氯化铝或铝酸钠。

4.权利要求1所述多级孔结构分子筛催化剂的制备方法，其特征在于，反应体系中SiO₂、Al₂O₃、氢氧化钠或氢氧化钾、有机模板剂的摩尔比为1∶0.01～0.05∶0.5～2.5∶0.1～5；SiO₂与聚苯胺的用量比为1mol∶1～20g。

5.权利要求1所述多级孔结构分子筛催化剂的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述的陈化温度为50～70℃，陈化时间为2～5小时；所述晶化温度为150～180℃，晶化时间为10～80小时。

6.权利要求1所述多级孔结构分子筛催化剂的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述干燥的温度为100～120℃，所述焙烧温度为500～700℃，焙烧时间为3～5小时。

7.权利要求1所述多级孔结构分子筛催化剂的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述B液中硅酸的含量为0.5～2mol/L；所述A液中Al₂O₃的含量为0.05～0.2mol/L。

8.权利要求1所述多级孔结构分子筛催化剂的制备方法，其特征在于，步骤(1)中用60wt％～98wt％浓硫酸将A液pH值调整为0～1。

9.一种多级孔结构分子筛催化剂，其特征在于，通过权利要求1～8任一项所述的方法制备，是ZSM-5型沸石分子筛催化剂，颗粒粒度为0.1～20μm，SiO₂/Al₂O₃摩尔比为30～500；多级孔结构分子筛催化剂上具有微孔结构和介孔结构，微孔结构的孔径为0.5～2nm；介孔结构的孔径为2～15nm。

10.权利要求9所述多级孔结构分子筛催化剂，其特征在于，SiO₂/Al₂O₃摩尔比为30～100，颗粒粒度微球粒度为1～10μm，介孔结构的孔径为2～10nm。