[发明专利]用于制备MFS 结构型分子筛的方法及其应用

说明书

技术领域

本申请是中国专利申请200780005295.X的分案申请。本发明涉及用于制备MFS结构型分子筛的方法及其在有机化合物催化转化中的应用。 

背景技术

MFS结构型分子筛，以及特别是ZSM-57，是用于多种转化工艺如烃裂解、脱氢、齐聚、异构化、歧化以及烷基化以及从含氧化合物如醇和醚中形成烃的有用催化剂组分。 

ZSM-57的组成、性能和制备在欧洲专利No.EP174121，和US4873067和US4973781中公开，这些文献的全部内容在此引入作为参考。ZSM-57是YO₂：X₂O₃通常摩尔比至少为4的沸石，其中Y表示硅和/或锗，以及X表示铝、和/或硼、和/或铬、和/或铁、和/或镓。优选地，每摩尔X₂O₃具有大于8到约200摩尔的YO₂。优选地，YO₂是二氧化硅以及X₂O₃是氧化铝。 

ZSM-57可以如欧洲专利No.EP174121所述由含有碱金属离子源、硅氧化物、铝氧化物，水和有机定向剂的合成混合物制备，所述有机定向剂是N,N,N,N’,N’,N’-六乙基戊烷二锭（HEPD，也被称为六乙基-杀草快-5），并且将所述混合物保持在结晶条件下直到形成所需的沸石。该合成混合物具有在下面范围内的组成：SiO₂：Al₂O₃为20-200：1，优选40-100：1；H₂O：SiO₂为10-200：1，优选20-50：1；OH^-：SiO₂为0-3：1，优选0.1-0.5：1；Z：SiO₂为0-3：1，优选0.1-2：1，其中Z是碱金属阳离子；R：SiO₂为0.01-2：1，优选0.1：1，其中R是HEPD，优选其二溴化物盐。沸石ZSM-57的结晶可以在无论静态还是搅拌条件下进行。用于结晶的温度范围是80℃-350℃下12小时-200 天的时间。然后，从液体中分离晶体并回收。据述沸石晶体的合成在基于结晶产物（总重量）至少0.01wt％，优选0.10wt％以及更优选1wt％的晶种存在下进行。 

美国专利申请US20050013774A1公开了用于制备MFS结构型的结晶分子筛的方法，其包括对合成混合物的水热处理，其含有碱金属离子源，铝源，和硅源，水，N,N,N,N’,N’,N’-六乙基戊烷二铵盐（HEPD），下文称为R₁，和R₂，式NR¹R²R³的胺或式R¹R²R³R⁴NX的季铵化合物，其中R¹、R²、R³或R⁴可以相同或不同，分别独立地表示氢原子、具有1-8个碳原子的直链烷基、具有3-8个碳原子的支化烷基、或者具有5-6个碳原子的环烷基，R¹、R²、R³以及如果存在R⁴中的至少一个是除氢之外的，以及X表示阴离子。 

US4873067进一步阐述了通过包括如下步骤的方法来制备含硼、铬、铁和/或镓的沸石ZSM-57：制备含碱金属离子源、硅氧化物、铝氧化物、硼源、和/或铬源、和/或铁源和/或镓源、水和HEPD的混合物，并将所述混合物保持在结晶条件下直到形成所需的沸石。 

胶体种子已被证明对控制产品的粒径、避免使用有机定向剂、加速合成以及改进具有指定结构型的产品的组分有效。 

欧洲专利No.EP1105348提供了LEV结构型结晶分子筛的胶体悬浮液，以及通过对合适的合成混合物的处理、从合成混合物中分离产物、冲洗产物以及回收得到的冲洗液来合成LEV结构型结晶分子筛，以此制备LEV胶体悬浮液的方法。 

ZSM-57材料是可商购的，但是对于生产来说是昂贵和费时的。因此需要有用于制备ZSM-57材料的改进的高产方法。我们已经发现通过降低合成混合物中碱和水含量和/或通过增加结晶温度，用于制备MFS结构型结晶分子筛方法的产量得到改进。 

发明内容