[发明专利]一种富含介孔的IMF结构分子筛及其制备方法

说明书

本发明公开了一种富含介孔的IMF结构分子筛及其制备方法，该富含介孔的IMF结构分子筛的总比表面积为600‑700米²/克，介孔比表面积为200‑300米²/克，介孔孔体积为0.26‑0.40毫升/克。本发明提供的富含介孔的IMF结构分子筛应用在石油烃的催化裂化或催化裂解反应中能够提高多环芳烃开环率，减少氢转移反应。

技术领域

本发明涉及一种富含介孔的IMF结构分子筛及其制备方法。

背景技术

IM-5分子筛是一种IMF结构分子筛，由Benazzi于1998年首次合成。2007年由Baerlocher等人完成了结构的解析工作。该分子筛为二维十元环孔道结构，其孔道直径与ZSM-5分子筛相仿，在第三维方向上还存在一个有限的孔道。由于其具有与ZSM-5分子筛相近的孔道结构，同时具有更高的酸量和更好的水热稳定性，因此在许多催化反应中表现出特色。Corma等人对IM-5分子筛的催化性能进行了一系列研究，发现其在烷烃裂化能力方面高于ZSM-5分子筛。

IM-5分子筛虽然可具有较高的烷烃裂化能力，但是与其他十元环分子筛相同，由于其孔道结构狭窄，较大的反应物分子如多环烃类难以进入晶体孔道内进行反应，减少了分子筛的有效反应面积，降低了分子筛的反应活性；另一方面，异构烷烃以及芳烃等较大的产物分子也不易从分子筛孔道内部扩散出来，从而引起过度氢转移、结焦等二次反应进而导致分子筛失活、反应选择性降低。在以大分子重组分为原料的裂化反应中，IM-5分子筛孔道孔口狭窄的缺陷必然使以上问题更为突出。

发明内容

本发明的目的是提供一种富含介孔的IMF结构分子筛及其制备方法，本发明提供的富含介孔的IMF结构分子筛应用在石油烃的催化裂化或催化裂解反应中能够提高多环芳烃开环率，减少氢转移反应。

为了实现上述目的，本发明提供一种富含介孔的IMF结构分子筛，该富含介孔的IMF结构分子筛的总比表面积为600-700米²/克，介孔比表面积为200-300米²/克，介孔孔体积为0.26-0.40毫升/克。

优选地，所述富含介孔的IMF结构分子筛的总比表面积为620-650米²/克，介孔比表面积为230-280米²/克，介孔孔体积为0.28-0.35毫升/克。

优选地，所述总比表面积、介孔比表面积和介孔孔体积采用氮吸附BET比表面积方法进行测量，所述介孔为孔径大于2纳米小于100纳米的分子筛孔道。

本发明还提供一种本发明所提供的富含介孔的IMF结构分子筛的制备方法，该制备方法包括：a、将钠型IMF结构分子筛进行第一铵交换处理，得到铵交换分子筛，其中，以氧化钠计并以铵交换分子筛的总干基重量为基准，所述铵交换分子筛的钠含量小于0.2重量％；b、将步骤a中所得铵交换分子筛在水蒸气气氛下进行水热焙烧，得到水热焙烧分子筛；c、将步骤b中所得水热焙烧分子筛在酸溶液中进行脱铝处理，并进行过滤和洗涤后，得到脱铝分子筛；d、将步骤c中所得脱铝分子筛在碱溶液中进行碱洗处理，并进行过滤和洗涤后，得到富含介孔的IMF结构分子筛。

优选地，所述钠型IMF结构分子筛的制备步骤包括：将采用有胺法晶化所得IMF结构分子筛浆液进行过滤和洗涤后，得到洗涤分子筛；将所述洗涤分子筛进行干燥和空气焙烧后，得到所述钠型IMF结构分子筛。

优选地，所述制备方法还包括：将步骤d中经过所述碱洗处理、过滤和洗涤所得分子筛进行第二铵交换处理，得到所述富含介孔的IMF结构分子筛；其中，以氧化钠计并以富含介孔的IMF结构分子筛的总干基重量为基准，所述富含介孔的IMF结构分子筛的钠含量小于0.1重量％。

优选地，步骤b中所述水热焙烧的条件包括：温度为400-700℃，时间为0.5-8小时。