复合孔结构沸石分子筛独石的制备方法

摘要

本发明涉及一种复合孔结构沸石分子筛独石的制备方法，主要解决以往技术中难以获得同时具有介孔(或大孔)和沸石孔壁的复合孔分子筛的问题。本发明以大孔硅胶独石为基质，通过原位碳化保护或二次碳源补碳再汽相晶化的方法，获得了具有双连续大孔和三维连通介孔孔道的沸石分子筛独石，这种具有优异扩散性能的分子筛材料在催化、吸附和分离等领域具有重要应用前景。

主权项

一种复合孔结构沸石分子筛独石的制备方法，包括以下步骤：a)将包含模板剂R1、酸催化剂、水、硅源和铝源的混合物在0～40℃水解，然后转入模具中，40～80℃反应至凝胶，老化后脱模，干燥得到样品A；其中模板剂R1选自聚乙二醇、聚氧乙烯、聚环氧乙烷、聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯、长链烷基三甲基卤化氨、柠檬酸、酒石酸、苹果酸或乳酸中的至少一种；酸催化剂选自硝酸、盐酸、硫酸或醋酸中的至少一种；硅源选自正硅酸四甲酯、正硅酸四乙酯、正硅酸四丙酯或正硅酸四丁酯中的至少一种；铝源选自硝酸铝、氯化铝、硫酸铝、异丙醇铝、异丁醇铝或拟薄水铝石中的至少一种；反应混合物质量比组成为：R1/SiO2＝0.3～2.0，H+/SiO2＝0.1～0.5，H2O/SiO2＝1～10，Al2O3/SiO2＝0.001～0.85；b)将样品A加入0.27～18.4摩尔/升的硫酸溶液或者含有蔗糖、硫酸和水的混合溶液I中浸渍，然后在30～150℃和150～200℃分段干燥，转入惰性气氛下700～900℃焙烧得到样品B；其中混合溶液I中各组分基于SiO2的质量比为：蔗糖/SiO2＝0.5～5，硫酸/SiO2＝0.1～0.5，水/SiO2＝1～10；c)将样品B置于反应釜上层，下置模板剂R2，120～200℃在自生压力下晶化，经水洗、干燥、焙烧后制得复合孔结构沸石独石材料；其中模板剂R2选自四乙基氢氧化铵、四丙基氢氧化铵、三乙胺或二乙胺中的至少一种，加入量与样品B的体积比为5～20倍。