[发明专利]一种具有多级孔的磷改性ZSM-5分子筛的制备方法

权利要求书

1.一种具有多级孔的磷改性ZSM-5分子筛的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将铝源、碱、有机模板剂和去离子水混合均匀，在充分搅拌下逐步分批的加入硅源和硼源，充分混合均匀后得到混合溶胶，将得到的混合溶胶转移至晶化釜中150-190℃晶化24-168小时，回收晶化产品后脱除模板剂，得到NaZSM-5分子筛；

（2）将步骤（1）得到的NaZSM-5分子筛加入铵盐溶液中进行铵离子交换脱除Na离子，经过滤、洗涤、干燥得到NH₄-ZSM-5分子筛；

（3）将步骤（2）中得到的NH4-ZSM-5分子筛在380-850℃下水蒸气处理0.5-10.0小时得到脱硼分子筛；将得到的脱硼分子筛用磷化合物溶液浸渍，然后烘干和焙烧，得到具有多级孔的磷改性ZSM-5分子筛，其中磷以P₂O₅计为0.5-8.0wt%的载持量；

所述磷改性ZSM-5分子筛氧化硅/氧化铝摩尔比为20.0-350.0；

所述混合溶胶原料中，铝源按Al₂O₃计、碱按Na₂O计、有机模板剂按OSDA计、硅源按SiO₂计、硼源按B₂O₃计，上述混合溶胶的摩尔配比为nNa₂O：nSiO₂：nAl₂O₃：nB₂O₃：nOSDA：去离子水=(0.05-0.08)：1.0：(0.0032-0.04)：(0.0032-0.02)：(0.08-0.2)：(15-50)；

所述有机模板剂为四丙基氢氧化铵、四乙基氢氧化铵、四丙基溴化铵、正丁胺、乙胺、乙二胺、异丙胺中的一种或几种。

2.根据权利要求1所述的具有多级孔的磷改性ZSM-5分子筛的制备方法，其特征在于，所述硅源为水玻璃、硅溶胶、硅酸乙酯、硅酸甲酯、硅酸钠、硅酸、硅藻土、硅胶微球和白碳黑中一种或几种。

3.根据权利要求1所述的具有多级孔的磷改性ZSM-5分子筛的制备方法，其特征在于，所述铝源为拟薄水铝石、硝酸铝、硫酸铝、氯化铝、氢氧化铝、异丙醇铝和铝溶胶中的一种或几种；

所述硼源选自硼酸、硼酸钠、氧化硼、三氯化硼、磷酸硼中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的具有多级孔的磷改性ZSM-5分子筛的制备方法，其特征在于，所述铵盐选自氯化铵、硫酸铵、硝酸铵、碳酸铵、醋酸铵中的任意一种；所述铵盐溶液浓度为0.1-2.0mol/L。

5.根据权利要求1所述的具有多级孔的磷改性ZSM-5分子筛的制备方法，其特征在于，所述磷化合物包括：磷酸、磷酸氢铵、磷酸氢二铵、磷酸二氢铵中的一种或几种。

6.一种使用权利要求1-5任一项所述的具有多级孔的磷改性ZSM-5分子筛的制备方法制得的具有多级孔的磷改性ZSM-5分子筛。

7.一种使用权利要求6所述的具有多级孔的磷改性ZSM-5分子筛催化裂解石脑油制乙烯与丙烯的方法，其特征在于，在反应温度为600-720℃，反应压力为0.1-2.0MPa，水与石油烃重量比为0.1-6.0，重量空速0.1-6.0h^-1的条件下，原料与所述具有多级孔的磷改性ZSM-5分子筛催化剂相接触，反应生成含乙烯与丙烯的物流。

8.根据权利要求7所述的催化裂解石脑油制乙烯与丙烯的方法，其特征在于，所述反应温度为630-680℃，所述反应压力为0.2-0.6MPa，所述水与石油烃重量比为0.2-1.5，所述重量空速为0.3-1.0h^-1。