[发明专利]一种多重改性β沸石分子筛的制备方法及其在芳烃硝化中的应用

权利要求书

1.一种多重改性β沸石分子筛在芳烃硝化中的应用，其特征在于，采用多重改性β沸石分子筛作为催化剂，引入氧气作为硝化活化剂，芳烃与氮氧化合物直接进行硝化反应，芳烃和氮氧化合物的摩尔比为1:0.5~5，反应温度为15~75^oC，反应时间为1~12h，反应氧压为0.1~3MPa；

所述多重改性β沸石分子筛的制备方法，包括如下步骤：硅铝比为25或40的β沸石分子筛先通过酸处理或水热处理脱除部分铝，将脱铝后的产品通过离子交换引入两种金属离子，所得产品进行焙烧活化，即得到多重改性β沸石分子筛；离子交换所采用的金属盐为硝酸铈、氯化铈中的一种和硝酸锰、氯化锰中的一种。

2.根据权利要求1所述的多重改性β沸石分子筛在芳烃硝化中的应用，其特征在于，硝化反应在密闭釜式反应器内进行。

3.根据权利要求1所述的多重改性β沸石分子筛在芳烃硝化中的应用，其特征在于，氮氧化合物为NO₂和N₂O₅中的一种或两种；芳烃与氮氧化合物的摩尔比为1:1~4。

4.根据权利要求1所述的多重改性β沸石分子筛在芳烃硝化中的应用，其特征在于，反应温度为30~55℃，反应时间为1~6h。

5.根据权利要求1所述的多重改性β沸石分子筛在芳烃硝化中的应用，其特征在于，反应氧压为0.5-2.5MPa。

6.根据权利要求1所述的多重改性β沸石分子筛在芳烃硝化中的应用，其特征在于，所述的芳烃为苯、甲苯、卤代苯、硝基苯、萘、1-硝基萘、邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯中的一种或两种以上。

7.根据权利要求1所述的多重改性β沸石分子筛在芳烃硝化中的应用，其特征在于，酸处理所采用的酸为草酸、乙酸、硝酸、硫酸或磷酸中的一种；酸处理所采用的酸浓度为0.2~5mol/L；酸处理时间为2~24 h。

8.根据权利要求1所述的多重改性β沸石分子筛在芳烃硝化中的应用，其特征在于，离子交换所采用的金属盐浓度为0.1~5 mol/L，离子交换的时间为1~12 h，离子交换的次数为1~5次；焙烧温度为200~700℃，焙烧时间2~10h。