[发明专利]一种含稀土Y型分子筛的制备方法

权利要求书

1.一种含稀土的Y型分子筛的制备方法，其特征在于包括以下工艺步骤：

（1）导向剂制备：将硅源、铝源、碱和水按照3～45Na₂O: 1Al₂O₃: 5～80SiO₂: 100～800H₂O 的摩尔比在5~60℃下混合，搅拌完全后在5～60℃下静止老化2～72小时而制得;

（2）一次成胶与预晶化过程：将硅源在15~60℃下与所述的导向剂混合，然后加入铝源制备得到溶胶，使所述的溶胶中各组分按其氧化物的摩尔比为：0.5～10Na₂O: 1Al₂O₃: 5～40SiO₂: 80～800H₂O，剧烈搅拌，搅拌时间为0.5～3小时；将所述的溶胶升温至90~120℃，静止晶化0.5~36小时，将产物经过滤、洗涤、干燥后，得到具有Y型分子筛次级单元结构的分子筛前驱体；

（3）稀土交换与水热焙烧过程：将分子筛倒入稀土溶液中，其中，以分子筛干基的质量计，具有Y型分子筛次级单元结构的分子筛前驱体：H₂O的质量比为：1:1~15，在20~95℃下搅拌0.5~12小时，然后经分离、洗涤、干燥；将干燥后所得样品在300~700℃，水蒸气存在下，焙烧0.5~24小时，得到含有稀土的具有Y型分子筛次级单元结构的分子筛前驱体，所述的稀土溶液中以所含的稀土离子计，稀土溶液的浓度为0.01~1.0 mol/L；

（4）二次成胶与晶化过程：在15~60℃下混合，将硅源与铝源制备得到溶胶，使所述的溶胶中各组分按其氧化物的摩尔比为：0.5～10Na₂O: 1Al₂O₃: 5～40SiO₂: 800～3000H₂O；将所述的溶胶与所述的含有稀土的具有Y型分子筛次级单元结构的分子筛前驱体混合得到溶胶，其中，以分子筛干基的质量计，所述的溶胶与所述的含有稀土的具有Y型分子筛次级单元结构的分子筛前驱体的质量比0.05~1：1，剧烈搅拌，搅拌时间为0.5～6小时；将所述的溶胶升温至90~120℃，晶化0.5~36小时，晶化完成后将产物经过滤、洗涤、干燥后，制得含有稀土的Y型分子筛；

其中，所述硅源为硅胶、硅溶胶、硅酸钠、白炭黑和水玻璃中的一种或几种；所述铝源为偏铝酸钠、氧化铝、氢氧化铝、硫酸铝和铝溶胶中的一种或几种；所述碱为氢氧化钠；所述的稀土溶液中所使用的稀土盐选自氯化稀土或硝酸稀土的一种或几种。

2.按照权利要求1所述的制备方法，其特征在于：

（1）导向剂制备：将硅源、铝源、碱和水按照5～20Na₂O: 1Al₂O₃: 10～50SiO₂: 200～500H₂O的摩尔比在15~50℃下混合，搅拌完全后在15~50℃下静止老化12～48小时而制得；

（2）一次成胶与预晶化过程：将硅源在20~50℃下与所述的导向剂混合，然后加入铝源制备得到溶胶，使所述的溶胶中各组分按其氧化物的摩尔比为：2～8Na₂O: 1Al₂O₃: 12～30SiO₂: 120～600H₂O，剧烈搅拌，搅拌时间为1～2小时；将所述的溶胶升温至95~110℃，静止晶化2~24小时，将产物经过滤、洗涤、干燥后，得到具有Y型分子筛次级单元结构的分子筛前驱体；

（3）稀土交换与水热焙烧过程：将分子筛倒入稀土溶液中，其中，以分子筛干基的质量计，具有Y型分子筛次级单元结构的分子筛前驱体：H₂O的质量比为：1:5~12，在40~90℃下搅拌1~8小时，然后经分离、洗涤、干燥；将干燥后所得样品在350~650℃，水蒸气存在下，焙烧1~8小时，得到含有稀土的具有Y型分子筛次级单元结构的分子筛前驱体，所述的稀土溶液中以所含的稀土离子计，稀土溶液的浓度为0.02~0.5 mol/L；

（4）二次成胶与晶化过程：在20~50℃下混合，将硅源与铝源制备得到溶胶，使所述的溶胶中各组分按其氧化物的摩尔比为：2～8Na₂O: 1Al₂O₃: 12～30SiO₂: 1000～2000H₂O；将所述的溶胶与所述的含有稀土的具有Y型分子筛次级单元结构的分子筛前驱体混合得到溶胶，其中，以分子筛干基的质量计，所述的溶胶与所述的含有稀土的具有Y型分子筛次级单元结构的分子筛前驱体的质量比0.1~0.5：1，剧烈搅拌，搅拌时间为1～4小时；将所述的溶胶升温至95~110℃，晶化2~24小时，晶化完成后将产物经过滤、洗涤、干燥后，制得含有稀土的Y型分子筛。