[发明专利]硅锗的ITH结构分子筛及其合成方法

说明书

本发明涉及分子筛合成领域，公开了一种硅锗的ITH结构分子筛及其合成方法，所述方法包括将硅源、锗源、模板剂、氟源和可选的水形成晶化混合物，晶化，回收分子筛。本发明提供的合成方法简单、合成路线绿色友好、晶化时间短，合成的硅锗的ITH结构分子筛具有较高的结晶度与热稳定性。

技术领域

本发明涉及分子筛合成领域，具体涉及一种硅锗的ITH结构分子筛及其合成方法。

背景技术

ITH结构分子筛(ITQ-13分子筛)是一种具有中孔的沸石分子筛，其骨架结构属于斜方晶系，空间群为A m m 2，晶胞参数为α＝90.00°，β＝90.016°，γ＝90.00°，它拥有三维交叉孔道系统，其中平行于[100]晶向的九元环孔道大小为平行于[001]晶向的十元环孔道大小为平行于[010]晶向的十元环孔道大小为ITH结构分子筛可应用于烃类的选择性转化过程，例如石油催化裂解生成丙烯，芳香烃类化合物的转化等，在工业上具有良好的应用前景。

文章(Corma A,Puche M,Rey F,et al.A Zeolite Structure(ITQ-13)withThree Sets of Medium-Pore Crossing Channels Formed by9-and 10-Rings[J].Angewandte Chemie,2003,42(10):1156-1159.)介绍了ITQ-13分子筛的结构特征与合成方法，该方法采用N,N,N,N’,N’,N’-六甲基己二胺(R(OH)₂)[分子式为((CH₃)₃N(CH₂)₆N(CH₃)₃)²⁺·(OH^-)₂]]作为模板剂，在浓凝胶体系中合成得到所述ITQ-13分子筛。在上述合成方法中，晶化时间长，需在水热条件下晶化24天，且所述浓凝胶体现的粘稠度较高，不易操作，因此，重复性差。

文章[Ren X,Liu J,Li Y,et al.Hydrothermal synthesis of an ITH-typegermanosilicate zeolite in a non-concentrated gel system[J].journal of porousmaterials,2013,20(4):975-981.]公开了一种ITQ-13分子筛的合成方法，该方法以N,N,N’,N’-四甲基-1，6-己二胺(TMHDA)为模板剂，在非浓凝胶体系中，合成了ITQ-13分子筛。其中，晶化反应各组分的摩尔配比为(0.2～0.8)SiO₂∶(0.2～0.8)GeO₂∶(0.125～0.25)B₂O₃或Al₂O₃∶(3.5～14)TMHDA∶(21～83)H₂O∶(0.7～2.8)F。但是，上述合成方法的水硅比较高，为42(摩尔比)，因此容易产生大量废水。

CN105271295A公开了一种F-ITH结构分子筛的合成方法，该方法在无溶剂条件下，采用溴代六甲双胺(HMBr₂)作为模板剂，通过固相原料研磨制备得到F-ITH结构分子筛。各反应原料的摩尔配比为1SiO₂∶(3-8)H₂O∶0-0.2GeO₂∶0.25HMBr₂∶1.6NH₄F。上述方法存在晶化时间长的问题，晶化时间需要2-4周。

因此，丞待开发一种采用较简单的合成方法、较短的晶化时间合成具有较高结晶度的ITH结构分子筛的方法。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的问题，提供一种硅锗的ITH结构分子筛及其合成方法，本发明的合成方法简单、合成路线绿色友好、晶化时间短，合成的硅锗的ITH结构分子筛具有较高的结晶度和热稳定性。