[发明专利]SCM-32分子筛及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种SCM‑32分子筛及其制备和应用。所述SCM‑32分子筛具有如式“mSiO₂·nAl₂O₃”所示的示意性化学组成；其中：10≤m/n≤29，该分子筛为具有MRE结构的新型分子筛，具有独特的化学组成，且该分子筛作为催化剂表现出优异的性能。

技术领域

本发明涉及一种新型分子筛，具体涉及一种SCM-32分子筛及其制备方法和应用。

背景技术

在工业上，分子筛材料因其具有空旷的结构和大的表面积而被广泛用于催化、离子交换、吸附和分离等领域。这些材料结构上的细微差别，预示着用来表征它们的各种可观察性能有差异，如它们的形貌、比表面积、空隙尺寸和这些尺寸的可变性等，同时也意味着它们本身可能在材料的催化和吸附性能等方面存在很大差异。

MRE型分子筛是一种具有十环未互连的线性通道的斜方晶系或假斜方晶系对称性的分子筛，孔径为0.53nm×0.56nm。MRE型分子筛可广泛应用于烃类转化的催化反应中，如芳烃烷基化、异构化、歧化，甲醇转化等；纯硅的MRE型分子筛在合成气制烯烃的反应中具有很好的低碳烯烃选择性，低硅铝比的MRE型分子筛具有良好的催化性能。

US4423021公开了ZSM-48(MRE结构)沸石的合成方法，该方法为：用含有4～12个碳原子的有机二胺化合物作有机结构导向剂，将二氧化硅源、碱金属源、水和有机结构导向剂按一定比例组成混合物，在160℃下反应2～3天，经冷却、过滤、用水洗涤制得产物ZSM-48分子筛晶体，但该方法合成的ZSM-48分子筛不含铝，因此几乎没有酸性。

US7482300、US7625478公开了一种制备ZSM-48的方法，该方法中采用了一种价格昂贵的有机结构导向剂氯化六甲双胺，得到ZSM-48分子筛的硅铝比达到了100左右；CN101330976B公开了一种高活性ZSM-48的制备方法，该方法采用六甲铵盐的有机结构导向剂，得到ZSM-48分子筛的硅铝比为70～110；CN103803576B公开了一种低硅铝比ZSM-48分子筛及其制备方法，该方法采用12-冠醚-4为模板剂，得到ZSM-48分子筛的硅铝比基本在33～50。

高硅铝比的ZSM-48分子筛含有的酸量较少，限制了其在催化反应中的广泛应用，只有通过改进合成方法制备低硅铝比的ZSM-48分子筛，提高单位分子筛的酸量，才能够突破这个限制ZSM-48分子筛广泛应用的瓶颈。

分子筛的特定结构是由X-射线衍射谱图(XRD)确定的，不同的沸石分子筛，其XRD谱图特征不同。已有的分子筛，如A型沸石、Y型沸石、MCM-22分子筛等等均具有各自特点的XRD谱图。同时，具有相同XRD谱图特征，但骨架元素种类不同，也是不同分子筛。如TS-1分子筛(US4410501)与ZSM-5分子筛(US3702886)，它们二者具有相同的XRD谱图特征，但骨架元素不同。具体来说，TS-1分子筛骨架元素为Si和Ti，具有催化氧化功能，而ZSM-5分子筛骨架元素为Si和Al，具有酸催化功能。另外，具有相同XRD谱图特征，骨架元素种类也相同，但是骨架元素的相对含量不同，属于不同分子筛。如X沸石(US2882244)与Y沸石(US3130007)，二者具有相同的XRD谱图特征，骨架元素均为Si和Al，但Si和Al的相对含量不同。具体来说，X沸石Si/Al摩尔比低于1.5，而Y沸石Si/Al摩尔比高于1.5。

发明内容

本发明提供了一种SCM-32分子筛及其制备方法和应用。该分子筛为具有MRE结构的新型分子筛，具有独特的化学组成，且该分子筛作为催化剂表现出优异的性能。

本发明一方面提供了一种SCM-32分子筛，所述SCM-32分子筛具有如式“mSiO₂·nAl₂O₃”所示的示意性化学组成；其中：10≤m/n≤29，优选为，10≤m/n＜25，所述SCM-32分子筛具有如下表所示的X-射线衍射图谱，