本申請提供了一種SAPO?34分子篩，其特征在于，無水化學組成為：mNBA·(SixAlyPz)O2，其中，NBA為正丁胺，分布于分子篩籠及孔道中；m為每摩爾(SixAlyPz)O2中正丁胺的摩爾數，m＝0.05～0.30；x、y、z分別表示Si、Al、P的摩爾分數，其范圍分別是x＝0.05～0.35，y＝0.35～0.55，z＝0.25～0.45，且x+y+z＝1。本申請合成的硅磷鋁分子篩SAPO?34可用作酸催化反應的催化劑，如甲醇制烯烴反應。本申請還涉及該SAPO?34分子篩在CH4、CO2吸附分離方面的應用。
【技術實現步驟摘要】
本申請屬于SAP0分子篩領域，具體涉及一種SAP0-34分子篩及其合成方法。
技術介紹
低碳帰姪，特別是己帰和丙帰，是化學工業的基本有機原料，其需求量越來越大。 低碳帰姪的生產方法可W分為兩類：一類是石油路線，一類是非石油路線。對于石油路線而 言，短時間有價格上漲、供應不穩定的問題，長時間有石油資源儲量有限的問題，因此僅靠 傳統的石油路線來增產低碳帰姪是不夠的。由甲醇制低碳帰姪（MethanoltoOlefine,簡 稱MTO)是W煤或天然氣為原料由甲醇制己帰、丙帰等低碳帰姪的工藝過程，是最有希望的 非石油路線工藝。甲醇來源豐富、價格低廉，可W為MT0工藝提供堅實的原料基礎。MT0工 藝的核必技術是催化劑，具有高活性、高選擇性和良好的再生性能催化劑是關鍵所在。 具有CHA拓撲結構的娃磯鉛分子篩SAP0-34,由于其適宜的孔道結構和酸性質，在 甲醇制帰姪（MT0)反應中呈現出優異的催化性能。SAP0-34分子篩一般采用水熱合成法，W水為溶劑，在密閉高壓蓋內進行。合成組 分包括鉛源、娃源、磯源、結構導向劑和去離子水。結構導向劑的選擇對于合成分子篩的微 結構、元素組成和形貌會產生一定影響，并進而影響其催化性能。 本申請首次W正了胺為結構導向劑、在水熱條件下合成出了純相SAP0-34分子 篩。制備的SAP0-34分子篩在催化反應中表現出優良的催化性能和氣體吸附分離性能。
技術實現思路
根據本申請的一個方面，提供了一種含有正了胺的SAP0-34分子篩，該分子篩作 為催化劑在甲醇或二甲離轉化為低碳帰姪反應中表現出優良的催化性能，作為吸附分離劑 在CH4/C02吸附分離中表現良好的選擇性。 所述SAP0-34分子篩無水化學組成可表示化學組成為： mNBA· (SixAlyPz)〇2; 其中，NBA為正了胺，分布于分子篩籠及孔道中；m為每摩爾（SixAlyP,)〇2中正了胺 模板劑的摩爾數，m= 0. 05~0. 30 ;x、y、z分別表示Si、Al、P的摩爾分數，其范圍分別是X =0. 05 ~0. 35，y= 0. 35 ~0. 55，z= 0. 25 ~0. 45,且x+y+z= 1。優選地，所述SAPCHM 分子篩無水化學組成中，m的取值范圍上限任選自0. 3、0. 25、0. 24、0. 23、0. 22或0. 20,下限 值任選自0.l〇、〇. 12、0. 13、0. 16、0. 17、0. 18或0. 19 ;x取值范圍的上限任選自0. 23、0. 22、 0. 21、0. 20、0. 19,下限任選自0. 10、0. 11、0. 14、0. 15 ;y取值范圍的上限任選自0. 5、0. 49、 0. 48、0. 47、0. 46,下限任選自 0. 40、0. 41、0. 42、0. 43、0. 44、0. 45;z取值范圍的上限任選自 0. 40、0. 39、0. 37、0. 35,下限任選自 0. 30、0. 31、032、0. 33、0. 34 ;且x+y+z= 1。進一步優選 地，所述SAPCHM分子篩無水化學組成中，X= 0. 10~0. 30,y= 0. 35~0. 50,z= 0. 25~ 0. 40,且x+y+z= 1。 優選地，所述SAP0-34分子篩X射線衍射圖譜至少含有如表1所示的衍射峰：[00川 表1 根據本申請的又一方面，提供了所述SAP0-34分子篩的合成方法，其特征在于，至 少包含W下步驟：a)將去離子水、娃源、鉛源、磯源和正了胺按照一定比例混合，得到具有如下摩爾 配比的初始凝膠混合物：[001引Si02/Al203=0. 1 ~1. 5 ; P2O5/AI2O3= 0. 5 ~1. 5; H2O/AI2O3 = 10 ~200 ;[001 引NBA/AI2O3= 0. 5 ~8;其中，NBA為正了胺；b)將步驟a)所得初始凝膠混合物裝入高壓合成蓋，密閉，升溫到160~24(TC，在 自生壓力下晶化5~72小時；C)待晶化完全后，固體產物經分離、洗涂、干燥后，即得所述SAP0-34分子篩。 所述步驟a)的初始凝膠中，娃源的摩爾數WSi化的摩爾數計；鉛源的摩爾數W A!203計；磯源的摩爾數WP2〇5的摩爾數計。 優選地，所述步驟a)中的娃源選自娃溶膠、活性二氧化娃、正娃酸醋、偏高嶺±中 至少的一種。 優選地，所述步驟a)中的鉛源選自鉛鹽、活性氧化鉛、烷氧基鉛、偏高嶺±中的至 少一種。 優選地，所述步驟a)中的磯源選自正磯酸、磯酸氨倭、磯酸二氨倭、有機磯化物或 磯氧化物中的至少一種。[002引優選地，所述步驟a)初始凝膠混合物中，Si02/A!203的摩爾比例范圍上限任選自 1. 5、1. 2、0. 8,下限任選自 0. 3、0. 4、0. 5、0. 6。[002引優選地，所述步驟a)初始凝膠混合物中，P20e/A!203的摩爾比例范圍上限任選自 1. 5、1. 3、1. 2,下限任選自 0. 5、0. 9、1。 優選地，所述步驟a)初始凝膠混合物中，H2O/AI2O3的摩爾比例范圍上限任選自 200、180、160、120，下限任選自20、33、67、80;進一步優選地，&0/^12〇3摩爾比例為65~ 200;更進一步優選地，H2O/AI2O3摩爾比例為101~200。[002引優選地，所述步驟a)初始凝膠混合物中，NBA/AI2O3摩爾比例范圍上限任選自6、5、 4.5、4、3、2.5、2，下限任選自0.8、1、1.2、1.5;進一步優選地，NBA/Al203 摩爾比例為1.5~ 5. 0,進一步優選地，NBA/Alz化摩爾比例為2.Ο~4. 0。 優選地，所述步驟b)中的晶化過程可W在靜態進行，也可W在動態進行。 本申請中，所述晶化過程在靜態下進行，是指晶化過程中，裝有初始凝膠混合物的 合成蓋靜置于烘箱中，且未對合成蓋內的混合物進行攬拌。 本申請中，所述晶化過程在動態下進行，是指裝有初始凝膠混合物的合成蓋在晶 化過程中，處于非靜止狀態，如翻轉、旋轉等；或者晶化過程中，對合成蓋內部的混合物進行 攬拌。 優選地，所述步驟b)中的晶化溫度范圍上限任選自24(TC、225°C，下限任選自 18(TC、19(TC、20(TC、205 °C、215 °C;進一步優選地，所述步驟b)中的晶化溫度范圍為190~ 24(TC;更進一步優選地，所述步驟b)中的晶化溫度范圍為211~24(TC。晶化過程中，溫度 可W在160~24(TC或者上述任一優選溫度范圍內變化，也可W穩定在160~24(TC或者上 述任一優選溫度范圍內的某一溫度。優選地，晶化過程中，晶化溫度在160~24(TC或者上 述任一優選溫度范圍內變化幅度不超過l〇°C;進一步優選地，晶化溫度穩定在160~24(TC 或者上述任一優選溫度范圍內的某一值。 優選地，所述步驟b)中的晶化時間范圍上限任選自72小時、60小時、48小時，下 限任選自15小時、24小時、36小時。 根據本申請的又一方面，提供一種酸催化反應的催化劑，它是通過上述的SAP0-34 分子篩和/或根據上述方法合成的SAP0-34分子篩經400~70(TC空氣中賠燒得到。 根據本申請的又一方面，提供一種含氧化合物轉化制帰姪反本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種SAPO?34分子篩，其特征在于，所述分子篩無水化學組成表示為：mNBA(SixAlyPz)O2，其中，NBA為正丁胺；m為每摩爾(SixAlyPz)O2中正丁胺的摩爾數，m＝0.05～0.30；x、y、z分別表示Si、Al、P的摩爾分數，其范圍分別是x＝0.05～0.35，y＝0.35～0.55，z＝0.25～0.45，且x+y+z＝1。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：喬昱焱，田鵬，劉中民，楊淼，王德花，
申請(專利權)人：中國科學院大連化學物理研究所，
類型：發明
國別省市：遼寧;21
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