[发明专利]一种由NaY改性得到的分子筛

说明书

一种由NaY改性得到的分子筛，其特征在于该分子筛具有FAU晶体结构，其结晶度是所述的NaY结晶度的95％～150％，其比表面积至少比所述的NaY比表面积高10％，介孔体积占总孔体积的比例为40％～70％。所述的NaY改性过程是NaY进行一次或多次铵交换，然后在0～100％水蒸汽气氛下于500～700℃焙烧，然后用氟硅酸、除氟硅酸以外的一种酸溶液和铵盐与其接触处理，水洗过滤后，与碱接触处理，经过滤、铵交换。该分子筛与常规Y型分子筛相比，同时具有微孔和介孔结构，比表面积和介孔比例大幅增加。

技术领域

本发明涉及一种分子筛，更具体的说，本发明涉及一种由NaY改性得到的分子筛。

背景技术

常规的Y型分子筛具有发达的微孔结构，在催化裂化、催化加氢、催化重整、烷基化和吸附分离等石化过程中得到了广泛应用。但是由于微孔分子筛孔径较小，限制了大分子的扩散和活性中心的可接近性，当反应物分子的尺寸达到分子筛孔道尺寸时，晶内扩散成为速率控制步骤，使其有效利用率大大降低，若应用于重油转化将影响到其催化活性。同时，常规分子筛较长的孔道扩散限制较严重，使其在催化反应中很容易受到积炭的影响而失活，大大降低使用寿命(Cohen ER.Quantities,units and symbols in physicalchemistry：Royal Society of Chemistry；2007)。为了克服常规微孔分子筛的缺陷，减小分子筛晶粒尺寸以及向分子筛晶体中引入介孔均可以有效改善其扩散性能。相比于传统的微孔分子筛，介孔分子筛晶内外扩散性能优异，在大分子的催化反应中表现出独特的催化活性，并可延缓催化剂失活，降低焦炭产率(Perez-Ramirez J,et al.Chemical SocietyReviews 2008；37：2530-42)。

作为催化材料应用时，介孔材料的热与水热稳定性通常较差，Mobil公司于1992年合成出具有较大的孔径的(2～15nm)M41S系列介孔分子筛，比表面积和介孔体积大，吸附能力强，但由于该类分子筛的孔壁结构为无定型结构，因此水热稳定性差且酸性较弱，工业应用受到一定限制。

水热法是目前工业上制备超稳Y型沸石普遍采用的方法，可以在Y型分子筛中直接引入一定介孔，但是，水热法在脱铝过程中由于硅不能及时迁移，补入缺铝空位，造成晶格塌陷，非骨架碎片堵塞孔道。孔道的堵塞影响了介孔的连通性，从而影响了反应分子的可接近性。

除水热处理法外，常用的方法还有在Y型分子筛中生长介孔结构来制备具有介孔结构的分子筛，在CN1349929A中公开了一种新型的介孔分子筛，在分子筛孔壁中引入沸石的初级和次级结构单元，使其具有传统沸石分子筛的基本结构，该介孔分子筛具有强酸性和超高的水热稳定性。但这种分子筛的不足在于其孔径仅有2.7nm左右，对于大分子裂化反应仍有较大的空间位阻效应，高温水热条件下结构易塌陷，裂化活性较差。

此外还有用直接合成法过程中加入表面活性剂的方法来得到介孔Y型分子筛，在CN103214003A中公开了一种介孔Y型沸石分子筛及其制备方法，其特征在于首先制备了Y型沸石导向剂，然后利用两亲有机硅烷N，N-二甲基-N-[3-(三甲氧硅)丙基]氯化十八烷基铵(TPOAC)作为介孔模板剂导向合成了介孔Y型沸石分子筛，其平均孔径为3.8nm。

也有通过对Y型分子筛进行后处理制备介孔Y型分子筛，在CN102333728A中公开了一种在低硅铝比Y型分子筛中引入介孔的方法，其特征在于通过对Y型分子筛连续酸碱处理制备介孔Y型分子筛，酸洗之前不通入水蒸汽，碱处理过程添加CTAB，产品主要特征为孔径2～8nm，总孔体积为0.30-0.50cm³/g，微孔总体积小于0.30cm³/g，结晶度72％左右。