[发明专利]复合结构分子筛及其合成方法

权利要求书

1.一种复合结构分子筛，包括以下摩尔比的组成：x(ZnO)：y(SiO₂)∶z(Al₂O₃)＝1～100:10～1000:1，式中x、y、z分别代表摩尔数，其特征在于所述复合结构分子筛同时包含ZSM-5和VPI-8两种物相，其XRD衍射图谱在6.64±0.1，9.83±0.07，20.21±0.1，21.14±0.1，22.07±0.1，23.22±0.1，25.06±0.01，26.64±0.1，28.37±0.1，7.96±0.05，8.83±0.05，13.23±0.05，15.91±0.01，25.91±0.04，26.96±0.02,45.05±0.01,45.52±0.01埃处出现衍射峰。

2.根据权利要求1所述的复合结构分子筛，其特征在于复合结构分子筛摩尔关系的组成：x(ZnO)：y(SiO₂)∶z(Al₂O₃)＝10～50:50～500:1。

3.根据权利要求1所述的复合结构分子筛的合成方法，包括以下步骤：

(1)将硅源、锌源、碱源、模板剂M和水混合，形成混合物Ⅰ，混合物Ⅰ以摩尔比计为：SiO₂/ZnO＝0.1～100，OH^-/SiO₂＝0.01～10.0，M/SiO₂＝0.01～10.0，H₂O/SiO₂＝10～1000，用稀酸溶液调节pH值为8～12；

(2)以上述混合物Ⅰ中硅源中含有的SiO₂重量为基准，在上述混合物Ⅰ中加入适量的晶种，形成混合物Ⅱ，晶种用量为SiO₂重量的0.01～20％，晶种为SiO₂/Al₂O₃摩尔比为10～1000的含ZSM-5沸石前驱体的晶粒在10～500nm的无定形物；

(3)将上述混合物Ⅱ搅拌形成均匀的晶化混合物后，放入密闭高压釜中在80～220℃烘箱中晶化8～200小时；

(4)将晶化好的产物取出，经水洗、过滤和干燥后，制得复合结构分子筛；

其中所用硅源选自有机硅、无定形二氧化硅、硅溶胶、固体氧化硅、硅胶、硅藻土或水玻璃中的至少一种；所用锌源选自硝酸锌、乙酸锌、硫酸锌、氯化锌中的至少一种；所用碱源为选自碱金属的氢氧化物中的至少一种；所用模板剂M为选自有机胺或无机铵中的至少一种。

4.根据权利要求3所述的复合结构分子筛的合成方法，其特征在于反应混合物I以摩尔比计为：SiO₂/ZnO＝1～50，OH^-/SiO₂＝0.1～5.0，M/SiO₂＝0.1～5.0，H₂O/SiO₂＝50～500，晶种用量为原料中SiO₂重量的0.1～10％。

5.根据权利要求3所述的复合结构分子筛的合成方法，其特征在于所用稀酸溶液为稀盐酸、稀硫酸、稀硝酸、稀磷酸、草酸或乙酸中的至少一种，调节pH值为9～11之间。

6.根据权利要求3所述的复合结构分子筛的合成方法，其特征在于所述有机胺选自四丙基溴化铵、四丙基氢氧化铵、四乙基溴化铵、四乙基氢氧化铵、四丁基溴化铵、四丁基氢氧化铵、三乙胺、正丁胺、乙二胺或乙胺中的至少一种；无机铵选自氨水、铵盐中的至少一种。

7.根据权利要求3所述的复合结构分子筛的合成方法，其特征在于所述晶种为SiO₂/Al₂O₃摩尔比为20～500的含ZSM-5前驱体的晶粒在50～300纳米的无定形物。

8.根据权利要求3所述的复合结构分子筛的合成方法，其特征在于晶化温度为100～200℃，晶化时间为12～120小时。

9.根据权利要求3所述的复合结构分子筛的合成方法，其特征在于所述晶种为SiO₂/Al₂O₃摩尔比为40～400的含ZSM-5前驱体的晶粒在100～300纳米的无定形物。

10.权利要求1至3所述的任一种复合结构分子筛作为催化剂用于甲醇制烃类的反应中。