[发明专利]一种硅烷化改性丝光沸石分子筛的制备方法

说明书

本申请公开了一种硅烷化改性丝光沸石分子筛的制备方法，所述方法包括以下步骤：1)获得待处理丝光沸石分子筛；所述待处理丝光沸石分子筛为八元环孔道内阳离子为钠离子、十二元环孔道内阳离子为氢离子的丝光沸石分子筛；2)对所述待处理丝光沸石分子筛进行活化，硅烷化改性，焙烧，得到硅烷化改性的八元环孔道内阳离子为钠离子的丝光沸石分子筛；3)对所述硅烷化改性的八元环孔道内阳离子为钠离子的丝光沸石分子筛进行铵离子交换，得到所述硅烷化改性丝光沸石分子筛。该方法可以选择性的钝化丝光沸石分子筛外表面和十二元环孔道内的酸性位，减少十二元环孔道内酸性位在反应中的作用。

技术领域

本发明属于沸石分子筛领域，具体涉及一种硅烷化改性丝光沸石分子筛的制备方法。

背景技术

分子筛由于其独特的酸性质和孔道结构，在石油化工过程和化学合成中有着广泛的应用，主要应用在择形催化和吸附分离两个方面，分子筛的择形催化性能主要受表面酸性位和孔道结构影响，因此，良好反应性能的必要条件是要有合适的酸性位和适应的孔道结构，同一个反应在不同的分子筛中和同一分子筛不同孔道内的反应性能是不同的。所以，分子筛不同孔道内的酸性位性质及其分布的研究对于择形催化剂的开发及应用具有重要意义。在研究多孔道分子筛中不同孔道的反应性能时需要事先采用一些改性手段钝化其他孔道的酸性位。

丝光沸石分子筛的骨架结构为沿着[001]方向存在平行的十二元环和八元环直孔道均为椭圆形，八元环孔道位于十二元环孔道之间，十二元环孔道尺寸为0.65nm×0.70nm，八元环孔道尺寸为0.26nm×0.57nm。沿着[010]方向也存在着一个八元环直孔道，被称为侧口袋，它的孔道尺寸为0.34nm×0.48nm。根据研究表明丝光沸石分子筛催化的一些小分子反应中，小分子在八元环和十二元环孔道中中有着不同的反应性能，如：二甲醚羰基化制乙酸甲酯反应、甲醇和乙烯制丙烯反应、甲醇转化反应和醇类水解制烯烃反应。在八元环孔道中酸性位的活性更高，对目标产物有着更好的选择性，而位于十二元环孔道内的酸性位与丝光沸石分子筛催化剂失活有着很大关系。因此，为了提高目标产物的选择性和催化剂的稳定性，必须要有选择性的钝化丝光沸石十二元环孔道内的酸性位，来消除十二元环孔道内酸性位在反应中的作用。

专利CN101613274A公开了一种二甲醚制备乙酸甲酯的方法，它是利用吡啶类有机胺对氢型丝光沸石进行饱和吸附，适当的碱性分子可以有效的毒化丝光沸石十二元环孔道内的酸性位，而保留八元环内的酸性位，在有效抑制积碳失活的同时保持催化活性。但是该分子筛也存在一些缺点，例如在使用过程中容易出现吡啶类有机胺的脱除，导致催化剂稳定性和乙酸甲酯的选择性降低。

发明内容

根据本申请的一个方面，提供了一种硅烷化改性丝光沸石的制备方法，从而可以有选择性的永久钝化丝光沸石十二元环孔道内和外表面的酸性位。

所述硅烷化改性丝光沸石分子筛的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

1)获得待处理丝光沸石分子筛；所述待处理丝光沸石分子筛为八元环孔道内阳离子为钠离子、十二元环孔道内阳离子为氢离子的丝光沸石分子筛；

2)对所述待处理丝光沸石分子筛进行活化，硅烷化改性，焙烧，得到硅烷化改性的八元环孔道内阳离子为钠离子的丝光沸石分子筛；

3)对所述硅烷化改性的八元环孔道内阳离子为钠离子的丝光沸石分子筛进行铵离子交换，得到所述硅烷化改性丝光沸石分子筛。

可选地，步骤1)中所述钠型丝光沸石分子筛进行氨离子交换，控制丝光沸石分子筛中钠的含量与所述丝光沸石分子筛中八元环孔道内的酸活性位的数量相同，后续焙烧之后，得到八元环孔道内阳离子为钠离子、十二元环孔道内阳离子为氢离子的丝光沸石分子筛。

具体地，所述硅烷化改性丝光沸石分子筛的制备方法，包括以下步骤：

1)通过离子交换法对钠型丝光沸石分子筛进行处理，制备八元环孔道内阳离子为钠离子、十二元环孔道内阳离子为氢离子的丝光沸石分子筛；