[发明专利]一种Y/Al-SBA-15复合分子筛及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种Y/Al‑SBA‑15复合分子筛及其制备方法和应用。该复合分子筛的中强酸酸量为0.6～1.2mL/g，B酸与L酸的比值小于1.2。该复合分子筛的制备方法包括：以无定形硅铝干胶为原料，采用P123三嵌段共聚物为模板剂进行晶化合成Al‑SBA‑15分子筛后，再加入超稳Y分子筛浆液，经晶化，得到Y/Al‑SBA‑15复合分子筛。该Y/Al‑SBA‑15复合分子筛不仅中强酸含量高，而且其B酸与L酸比值低，水热稳定性好，适合作为加氢裂化催化剂组分。

技术领域

本发明涉及一种分子筛领域，特别是一种介孔-微孔复合分子筛及其的制备方法和应用。

背景技术

加氢裂化催化剂是典型的双功能催化剂，同时具有酸性功能和加氢功能。传统的超稳Y分子筛(USY)由于具有较大微孔孔径，较好水热稳定性和较强酸性，其作为加氢处理催化剂的酸性组分，已被广泛应用于加氢裂化反应过程中。但随着原油重质化、劣质化程度不断增加，大分子重质化油在微孔USY分子筛孔道中的扩散已受到严重限制，易于在表面结焦，虽然超稳化Y分子筛在深度脱铝过程中可形成一定的二次孔，但这些二次孔并不丰富，且彼此间的连通性较差，很难满足大分子重质油的裂解要求。而介孔材料具有较大的孔径，在大分子催化、吸附和分离等领域具有广阔的应用前景。但是介孔分子筛受到无定形孔壁组成的限制，其水热稳定性、酸性稳定性和强度还较差，无法满足工业应用的要求，其优势还未体现出来。如何将介孔材料和微孔沸石分子筛更好的结合，以发挥二者的协同作用，得到综合性能更好的复合分子筛，从而解决原油质量变差，石化产品升级换代以及环保法规越来越严格而导致的石化产业发展等问题，一直是本领域技术人员研究的热点。

CN1524617A公开了一种ZSM-5/AIPO₄-5双结构分子筛的合成方法，该方法采用两段晶化的方法改善AlPO₄-5在ZSM-5表面的分布，但采用包埋法合成核-壳结构复合分子筛时，正电性的磷铝水合离子可能会吸附在负电性ZSM-5表面，也可能脱离ZSM-5表面，造成复合分子筛整体稳定性较差。

CN101905170A公开了一种介孔-微孔核壳复合分子筛催化剂的制备方法。其合成过程是在酸性环境下进行的，虽然能够克服了合成的复合分子筛孔径较小的缺点，但同样引入外源性硅源或硅铝源，分子筛的孔道要受影响，同时增加了制备成本。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种Y/Al-SBA-15复合分子筛及其制备方法和应用，该Y/Al-SBA-15复合分子筛不仅中强酸含量高，而且其B酸与L酸比值低，水热稳定性好，适合用于加氢裂化反应；所述制备方法具有流程简单、不用引入外源的硅源和铝源，制备成本低、无特殊环保要求等优点。

（一）Y/Al-SBA-15复合分子筛

本发明第一方面提供了一种Y/Al-SBA-15复合分子筛，该复合分子筛的中强酸酸量为0.6～1.2mL/g，优选0.7～1.0 mL/g；所述复合分子筛中B酸与L酸的比值小于1.2，优选小于1.0，进一步优选小于0.6，再优选为在0.1以上，具体可为0.1、0.2、0.3、0.4或0.5。

进一步地，所述复合分子筛性质如下：比表面积为550～1000m²/g，优选为680～800m²/g，总孔容为0.4～1.0mL/g，优选为0.5～0.8mL/g。

进一步地，所述复合分子筛中，氧化铝的质量含量为2%～85%，优选5%～82%，进一步优选7.5%～79.5%。所述复合分子筛中，氧化铝的质量含量可以在宽范围内调整，比如可以为10.5%，15.5%，16.5%，18.2%，20.5%，25.5%，30.2%，32.5%，35.5%，40.1%，45.5%，50.5%，55.3%，60.5%，70.5%，78.5%等。

进一步地，所述复合分子筛的孔分布包括：孔直径为4～15nm的孔所占的孔容为总孔容的42%～72%，优选45%～65%，进一步优选为55%～65%。