[发明专利]一种改性Cu-SSZ-13分子筛及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种改性Cu-SSZ-13分子筛的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

1）将铝源、碱金属氢氧化物、模板剂、硅源和水混合，得到初始溶胶；

2）将初始溶胶水热晶化后焙烧，得M-SSZ-13分子筛，所述M为碱金属；

3）将M-SSZ-13分子筛与铵盐进行离子交换反应后焙烧，得H-SSZ-13分子筛；

4）将H-SSZ-13分子筛与二价铜盐进行离子交换反应后焙烧，得改性Cu-SSZ-13分子筛；

所述碱金属氢氧化物为氢氧化钾、氢氧化锂或氢氧化铯中的一种或几种的混合；所述铝源为硫酸铝、硝酸铝、氢氧化铝、偏铝酸钠中的一种或几种；所述模板剂为N,N,N-三甲基-1-金刚烷氢氧化铵或铜铵络合物；所述硅源为硅溶胶、气相二氧化硅、正硅酸四乙酯中的一种或几种；

所述铝源中的铝元素、碱金属氢氧化物、模板剂、硅溶胶中的硅元素和水的摩尔比为0.02~0.5:0.15~0.25:0.2~0.3:1:50~80；

所述步骤2）中在高压水热反应釜中进行水热晶化；水热晶化的温度为140~160℃，所述水热晶化的时间为5~8天；所述焙烧的温度为500~600℃，焙烧的时间为2h~15h；

水热晶化反应完成后，依次将水热晶化反应液进行过滤、洗涤、干燥，得到水热晶化产物；

所得改性Cu-SSZ-13分子筛，在低温脱硝反应中表现出较高的低温活性和氮气选择性，在150℃时的NO转化率达60%~70%，氮气选择性达80~95%。

2.根据权利要求1所述的改性Cu-SSZ-13分子筛的制备方法，其特征在于：所述步骤3）中，所述铵盐为氯化铵、硫酸铵、硝酸铵中的一种，将所述的M-SSZ-13分子筛、铵盐和水混合后进行离子交换反应；离子交换反应的温度为40~120℃，所述离子交换反应的时间为2h~20h；与铵根离子进行离子交换反应完成后，将离子交换反应液依次进行过滤、洗涤、干燥，得离子交换反应产物；

步骤3）中所述焙烧的温度为300~700℃，焙烧的时间为2h~15h。

3.根据权利要求2所述的改性Cu-SSZ-13分子筛的制备方法，其特征在于：所述离子交换反应的温度为60~80℃；离子交换反应的时间为6~10h，步骤3）中所述焙烧的温度为500~600℃，所述焙烧的时间为6~8h。

4.根据权利要求1所述的改性Cu-SSZ-13分子筛的制备方法，其特征在于：所述步骤4）中二价铜盐为硫酸铜、硝酸铜或氯化铜中的一种或几种；将所述H-SSZ-13分子筛、二价铜盐与水混合后进行离子交换反应；离子交换反应的温度为40~120℃，离子交换反应的时间为2h~20h；离子交换反应完成后，将所得离子交换反应液依次进行过滤、洗涤、干燥得到铜离子交换反应产物。

5.根据权利要求4所述的改性Cu-SSZ-13分子筛的制备方法，其特征在于：所述离子交换反应的温度为60~80℃，离子交换反应的时间为6~10h；步骤4）中所述焙烧的温度为500~600℃；焙烧的时间为6~8h。