[发明专利]一种SSZ‑13分子筛的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及分子筛技术领域，具体涉及一种SSZ-13分子筛的制备方法。

背景技术

SSZ-13分子筛在空气净化剂、汽车尾气催化剂、烯烃芳构化和煤制烯烃等石油化工领域具有优越的选择催化性能，但是目前的制备工艺制造成本较高、收率低、合成工艺复杂限制了其广泛使用；一方面由于在SSZ-13分子筛的制备过程中使用的模板剂N,N,N-三甲基-1-金刚烷基氢氧化铵价格昂贵，另一方面，晶化母液中的有用组分没有得到有效的利用，在合成过程中需要加入过量的硅源、铝源及有机模板剂，以推动晶化过程的实现，因此在晶化结束后的过滤母液中含有大量的硅铝化合物和模板剂，这种污水下排会导致污水化学耗氧量COD及氨氮化合物严重超标。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的是提供一种SSZ-13分子筛的制备方法。

本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：

一种SSZ-13分子筛的制备方法，包括如下步骤：

①在高压反应釜中将硅源、铝源、氢氧化钠和第一模板剂依次加入水中混合均匀，得到混合液，向混合液中加入SSZ-13分子筛和有机胺促进剂混合均匀得到反应液；所述的第一模板剂为N,N,N-三甲基-1-金刚烷基氢氧化铵，所述的有机胺促进剂为十六烷基三甲基溴化铵，所述反应液中H₂O:Na₂O:Al₂O₃:SiO₂:第一模板剂的摩尔比为15~30:0.1~0.3:0.02~0.04:1:0.05~0.08；所述SSZ-13分子筛、十六烷基三甲基溴化铵和混合液的质量比为1:2~3:280~320；

②将反应液升温至115~125℃在搅拌下反应9~10小时，然后升温至155~165℃反应35~45小时，然后向其中加入第二模板剂继续搅拌反应45~50小时，得到晶化产物；所述的第二模板剂为三乙胺或吡啶；第二模板剂与第一模板剂的摩尔比为1:2~4；

③将步骤②所得晶化产物经离心分离，得到滤液和滤饼，将所得滤饼经水洗、干燥得到SSZ-13分子筛原粉，将所得SSZ-13分子筛原粉置于500~600℃马弗炉中焙烧4~6小时，得到SSZ-13分子筛。

为进一步实现本发明的目的，还可以采用以下技术方案：

优选的，硅源为硅胶、硅溶胶或气相二氧化硅；铝源为硫酸铝或氢氧化铝。

优选的，第二模板剂为三乙胺。

优选的，向步骤③所得滤液加入三聚磷酸钠和瓜尔胶，得到混合液，将混合液静置沉降10~12小时，过滤分离，得到沉淀和循环水；所述滤液、三聚磷酸钠和瓜尔胶的质量比为190~210:1:2~3。

进一步优选的SSZ-13分子筛的制备方法，包括如下步骤：

①在高压反应釜中将硅胶、硫酸铝、氢氧化钠和第一模板剂依次加入水中混合均匀，得到混合液，向混合液中加入SSZ-13分子筛和有机胺促进剂混合均匀得到反应液；所述的第一模板剂为N,N,N-三甲基-1-金刚烷基氢氧化铵，所述的有机胺促进剂为十六烷基三甲基溴化铵，所述反应液中H₂O:Na₂O:Al₂O₃:SiO₂:第一模板剂的摩尔比为25:0.2:0.03:1:0.06；所述SSZ-13分子筛、十六烷基三甲基溴化铵和混合液的质量比为1:3:280；

②将反应液升温至120℃在搅拌下反应9小时，然后升温至160℃反应40小时，然后向其中加入第二模板剂继续搅拌反应48小时，得到晶化产物；所述的第二模板剂为三乙胺；第二模板剂与第一模板剂的摩尔比为1:3；

③将步骤②所得晶化产物经离心分离，得到滤液和滤饼，将所得滤饼经水洗、干燥得到SSZ-13分子筛原粉，将所得SSZ-13分子筛原粉置于550℃马弗炉中焙烧5小时，得到SSZ-13分子筛。

本发明的优点在于：