三维连通多级孔道结构沸石分子筛材料及其制备方法

摘要

本发明属于介孔复合材料技术领域，具体为一种三维连通多级孔道结构沸石分子筛材料及其制备方法。本发明方法包括：首先，以阴、阳离子表面活性剂为初级结构单元，在溶液相中自组装形成次级结构单元；再于溶液中自组装复合为两亲性嵌段共聚物；然后，以两亲性嵌段共聚物为模板剂，以结构导向剂和无机硅在溶液中自组装，得到二氧化硅/表面活性剂/模板剂复合材料；最后煅烧除去表面活性剂和模板剂，得到连通的介孔、微孔和大孔组成的多级结构介孔沸石分子筛材料。该材料具有较高的比表面积和较强的水热稳定性，在石油化工、重油催化裂解、生物分离、吸附等方面具有广阔的应用前景。本发明所得材料性能优异，合成方法简单，原料易得，适合工业化生产。

主权项

一种三维连通多级孔道结构沸石分子筛材料的制备方法，其特征在于具体步骤为：（1）首先，以由阴阳离子表面活性剂复合而成的两亲性阴阳离子嵌段共聚物为模板剂，利用溶胶‑凝胶化学反应原理，在结构导向剂的协同作用下，由无机硅物种和掺杂物种自组装形成一层具有有序微观和介观结构的模板剂—结构导向剂—二氧化硅复合材料；（2）然后，在水热和高压条件下晶化；（3）最后，通过煅烧法除去模板剂和结构导向剂，即得到同时具有彼此连通的有序微孔、介孔以及大孔多级结构沸石分子筛材料；所合成的多级结构介孔沸石分子筛材料晶粒呈棱角较为圆滑的长方体状，粒径在100~1000nm之间，其比表面积为300~800  m2/g， 孔容为0.2~0.7 cm3/g；微孔孔径尺寸为0.2~2nm，介孔孔径为2~30nm。