[发明专利]制备包含锌和含钛沸石的模制品的方法

说明书

一种制备包含锌和具有MWW骨架类型的含钛沸石材料的模制品的方法，所述方法包括(i)提供包含具有MWW骨架类型的含钛沸石材料的模制品；(ii)制备含水悬浮液，其包含锌源和(i)中制备的包含具有MWW骨架类型的含钛沸石材料的模制品；(iii)将(ii)中制备的含水悬浮液在自生压力下加热至含水悬浮液的液相温度为100至200℃，得到含有包含锌和具有MWW骨架类型的含钛沸石材料的模制品的含水悬浮液；(iv)将包含锌和具有MWW骨架类型的含钛沸石材料的模制品从(iii)中得到的悬浮液的液相中分离。

本发明涉及一种制备包含锌和含钛沸石材料的模制品的方法，其中所述沸石材料的沸石骨架结构具有MWW骨架类型。此外，本发明涉及一种通过所述方法可获得或获得的模制品，并且还涉及所述模制品作为催化剂的用途。

TiMWW催化剂，例如ZnTiMWW催化剂，即包含具有MWW骨架类型的含钛沸石材料的催化剂——其还包含锌——已知作为用于丙烯环氧化的优异催化剂。这种催化剂通常在合成方法中制备，所述合成方法包括成型阶段，例如制备模制品的挤出步骤，所述模制品优选用于在工业规模工艺如在上述环氧化工艺中使用的催化剂。通常，制备模制品的方法，即成型方法，从包含锌的沸石材料开始。制备这种模制品的一种方法例如公开于WO 2013/117536A中，由该方法得到了催化剂，就优选用途、即作为环氧化催化剂的用途而言，所述催化剂表现出最优异的特性。如WO 2013/117536 A中所述，所述方法是多阶段方法，其中成型方法基于包含锌的沸石材料的粉末材料。因此，所述成型方法优选基于所述粉末材料的特性来设计。

因此，尽管WO 2013/117536 A中记载的催化剂表现出优异的特性，但仍需要提供一种适用于各种具有MWW骨架类型的含钛沸石材料的成型方法。此外，特别期望提供一种比WO 2013/117536 A中记载的方法更经济的方法。出人意料地，发现可以在成型步骤期间将锌掺入模制品中并得到催化剂，当用作例如环氧化催化剂时，与WO 2013/117536 A的模制品相比，所述催化剂具有相同或甚至改进的性能。还发现，这样做可以省去WO 2013/117536A的多阶段方法的一个步骤，从而使整个方法更经济，这是制备方法非常有利的特征，特别是在这样的技术领域中：其中相应得到的产物是用于工业规模工艺的商业产品，例如环氧化催化剂的情况。

因此，本发明涉及一种制备包含锌和具有MWW骨架类型的含钛沸石材料的模制品的方法，所述方法包括

(i)提供包含具有MWW骨架类型的含钛沸石材料的模制品；

(ii)制备含水悬浮液，其包含锌源和(i)中制备的包含具有MWW骨架类型的含钛沸石材料的模制品；

(iii)将(ii)中制备的含水悬浮液在自生压力下加热至含水悬浮液的液相温度为100至200℃，得到含有包含锌和具有MWW骨架类型的含钛沸石材料的模制品的含水悬浮液；

(iv)将包含锌和具有MWW骨架类型的含钛沸石材料的模制品从(iii)中得到的悬浮液的液相中分离。

步骤(i)

通常，(i)中提供的模制品可由具有MWW骨架类型的含钛沸石材料组成。优选地，除了具有MWW骨架类型的含钛沸石材料之外，模制品还包含粘合剂。除了粘合剂和具有MWW骨架类型的含钛沸石材料之外，模制品还可包含一种或多种其他附加组分。优选至少90重量％、更优选至少95重量％、更优选至少99重量％、更优选至少99.9重量％的(i)中提供的模制品由具有MWW骨架类型的含钛沸石材料和粘合剂组成。更优选地，除了可以包含在粘合剂和/或具有MWW骨架类型的含钛沸石材料中的任何杂质之外，模制品不包含其他组分，因此，优选模制品主要由、更优选由粘合剂和具有MWW骨架类型的含钛沸石材料组成。在(i)中提供的模制品中，具有MWW骨架类型的含钛沸石材料相对于粘合剂的重量比不受任何特别的限制。例如，重量比可为0.01:1至100:1或0.1:1至10:1。优选地，重量比为1:1至9:1，更优选2:1至7:1，更优选3:1至5:1。尽管粘合剂的化学性质不受任何特别的限制，但优选粘合剂包含、更优选为二氧化硅粘合剂。