一种ZSM-5／泡沫碳化硅结构化催化剂的原位改性方法

摘要

本发明属于催化剂及其应用技术领域，具体为一种ZSM-5/泡沫碳化硅结构化催化剂的原位改性方法。该改性方法将ZSM-5/泡沫碳化硅结构化催化剂或预涂覆ZSM-5前躯体的泡沫碳化硅载体在有机/无机胺溶液或蒸汽中加温、加压处理，起到调整固体酸性质的效果。改性处理后，ZSM-5/泡沫碳化硅结构化催化剂的强酸减少，中强酸、弱酸增加；同时，改性后催化剂的结晶度提高，孔道开放，孔容增大，分子扩散性能提高。改性处理后的ZSM-5/泡沫碳化硅结构化催化剂在甲醇制丙烯反应中，在保持ZSM-5/泡沫碳化硅结构化催化剂高丙烯选择性的前提下，大幅提高催化剂的抗积碳能力、单程寿命与可再生性。

主权项

一种ZSM‑5／泡沫碳化硅结构化催化剂的原位改性方法，其特征在于：该改性方法将ZSM‑5/泡沫碳化硅结构化催化剂或预涂覆ZSM‑5前躯体的泡沫碳化硅载体在有机/无机胺溶液或蒸汽中加温、加压处理，起到调整固体酸性质的效果；所述ZSM‑5／泡沫碳化硅结构化催化剂，由泡沫碳化硅载体及负载于其表面的ZSM‑5型分子筛组成，ZSM‑5型分子筛所占的重量比例为1‑60%，泡沫碳化硅所占的重量比例为40‑99%；所述预涂覆ZSM‑5前躯体的泡沫碳化硅载体中，ZSM‑5型分子筛前驱体所占的重量比例为5‑65%，泡沫碳化硅所占的重量比例为35‑95%；所述有机/无机胺为氨水、甲胺、二甲胺、三甲胺、乙胺、正丙胺、或正三丙胺；将ZSM‑5/泡沫碳化硅结构化催化剂与有机/无机胺溶液混合，置于反应釜中，进行水热合成反应；加热温度为90‑250℃，反应压力为溶液自生压力或加压处理，压力为0.1‑5MPa，反应时间为2‑72h；或者，将有机/无机胺溶液置于反应釜底层，ZSM‑5/泡沫碳化硅结构化催化剂或预涂覆ZSM‑5前躯体的泡沫碳化硅载体置于上层，利用加热时产生的蒸汽与ZSM‑5/泡沫碳化硅结构化催化剂或预涂覆ZSM‑5前躯体的泡沫碳化硅载体发生气/固相反应；加热温度为90‑250℃，反应压力为溶液自生压力或加压处理，压力为0.1‑5MPa，反应时间为2‑72h；或者，将ZSM‑5/泡沫碳化硅结构化催化剂或预涂覆ZSM‑5前躯体的泡沫碳化硅载体置于反应釜内，通入氨气并加压、加热；加热温度为90‑250℃，反应压力为0.1‑5MPa，反应时间为2‑72h。