[发明专利]一种P-Si-IM-5分子筛及其催化剂的制备与应用

权利要求书

1.一种P-Si-IM-5分子筛，其特征在于，该P-Si-IM-5分子筛含有H-IM-5分子筛和负载在该H-IM-5分子筛上的磷元素和硅元素，且以H-IM-5分子筛为100重量份为基准，以P₂O₅计含5-15重量份的磷元素，以SiO₂计含5-25重量份的硅元素。

2.根据权利要求1所述的分子筛，其中，以H-IM-5分子筛为100重量份为基准，该P-Si-IM-5分子筛含有以P₂O₅计5-10重量份的磷元素，以SiO₂计5-20重量份的硅元素。

3.根据权利要求1或2所述的分子筛，其中，所述H-IM-5分子筛的SiO₂：Al₂O₃的摩尔比为20-150：1。

4.一种P-Si-IM-5分子筛的制备方法，该方法包括：

（1）将含有含磷化合物的水溶液与H-IM-5分子筛接触，得到P-IM-5分子筛；

（2）将含硅化合物与所述P-IM-5分子筛接触，得到P-Si-IM-5分子筛。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，将含有含磷化合物的水溶液与H-IM-5分子筛接触的方式为浸渍。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述浸渍为等体积浸渍，含有含磷化合物的水溶液中含磷化合物的浓度为0.1-0.5mol/L，所述浸渍的条件包括：浸渍的温度为60-85℃，浸渍的时间为1-4小时。

7.根据权利要求4或5所述的方法，其中，所述含磷化合物为磷酸、磷酸铵、磷酸氢铵、磷酸二氢铵和磷酸三甲酯中的一种或多种。

8.根据权利要求4所述的方法，其中，将含硅化合物与所述P-IM-5分子筛接触的方式为类气相硅沉积。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述类气相硅沉积的条件包括：所述含硅化合物以浓度为1-5mol/L的含硅化合物的环己烷或正己烷溶液形式使用，相对于1g所述P-IM-5分子筛，所述含有含硅化合物的环己烷或正己烷溶液的用量为0.8-2ml，类气相硅沉积的温度为50-200℃，类气相硅沉积的时间为2-10小时。

10.根据权利要求4、8或9所述的方法，其中，所述含硅化合物为正硅酸乙酯、正硅酸甲酯和硅溶胶中的一种或多种。

11.由权利要求4-10中任意一项所述的方法得到的P-Si-IM-5分子筛。

12.一种催化剂，其特征在于，该催化剂含有以所述催化剂的总重量为基准，30-90重量%的P-Si-IM-5分子筛和10-70重量%的粘结剂，所述P-Si-IM-5分子筛为权利要求1-3和11中任意一项所述的P-Si-IM-5分子筛。

13.根据权利要求12所述的催化剂，其中，所述粘结剂为二氧化硅和/或氧化铝。

14.一种甲苯甲醇烷基化的方法，该方法包括：在烷基化反应条件下，在P-Si-IM-5分子筛和/或含P-Si-IM-5分子筛的催化剂存在下，将甲苯与甲醇接触，其特征在于，所述P-Si-IM-5分子筛为权利要求1-3和11中任意一项所述的P-Si-IM-5分子筛，所述含P-Si-IM-5分子筛的催化剂为权利要求12或13所述的催化剂。

15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述甲苯甲醇烷基化反应的条件包括：甲苯与甲醇的摩尔比为0.1-10:1，甲苯与甲醇混合原料进料的总质量空速为0.1-5小时^-1，反应温度为350-500℃，反应压力为0.1-1.0MPa。