本发明专利技术提供一种全硅DD3R分子筛的合成方法，包括以下步骤：首先将硅源、金刚烷胺、四乙基氢氧化铵和水混合得到分子筛合成前驱体或将硅源、金刚烷胺和水混合得到分子筛合成前驱体；然后在所述分子筛合成前驱体中加入晶种液，置于一定温度下进行晶化，经过滤、洗涤得到DD3R分子筛。本发明专利技术所述方法以金刚烷胺为模板剂，四乙基氢氧化铵为助模板剂，可以在二者含量极低的条件下，利用干凝胶法合成DD3R分子筛；同时，也可以在不加入四乙基氢氧化铵，只用少量金刚烷胺，在极低水含量条件下合成DD3R分子筛。此方法能在水和模板剂含量极低的条件下制备高结晶度的全硅DD3R分子筛，节约了原料成本，提高了晶化釜的利用效率，减少了废水和其它废物的排放。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及化工领域，特别是涉及一种全硅DD3R分子筛的合成方法。
技术介绍
分子筛是指具有均匀的微孔，其孔径与一般分子大小相当的一类物质。分子筛的应用非常广泛，可以作高效干燥剂、选择性吸附剂、催化剂、离子交换剂等。DD3R分子筛(其国际分子筛协会结构代码为DDR)是一种具有三维孔道结构的全硅型氧合物，骨架结构基本上为硅氧四面体，孔道大小为0.36X0.44nm，接近大量常见的小分子气体的动力学直径。因此，根据分子筛分效应，将其用于小分子混合物的分离，如co2-ch4、o2-n2、丙烯-丙烷、水-醇等(Journal of Membrane Science 316(2008)35-45)。同时，因为DD3R分子筛为全Si的骨架结构，具有极高的水热、化学和溶剂稳定性以及强疏水性，因而可将其应用于高温，高压，腐蚀条件，溶剂存在等环境下，在吸附-分离、气体净化等领域有着重要的应用价值。虽然DD3R分子筛有着广泛的应用，但很难合成，常规方法需要二十天多的合成时间。目前，有关DD3R的文献报道多采用动态合成方法(State of the Art 1994,1159-1166)，即用乙二胺作为矿化剂(助剂)，来促进结构导向剂金刚烷胺的溶解。实验周期长，成本昂贵、产物结晶度差，工艺繁琐，产物收率低且重复性差，这些不利条件极大地阻碍了DD3R沸石分子筛的深入研究及其工业化应用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种全娃DD3R分子筛的合成方法，用于解决现有技术的DD3R合成过程中，实验周期长，成本昂贵、产物结晶度差，工艺繁琐，产物收率低且重复性差等问题。为了实现以上目的及其他目的，本专利技术是通过包括以下技术方案实现的:—种全娃DD3R分子筛的合成方法，包括以下步骤:1)选自以下之任一:a)将硅源、金刚烷胺、四乙基氢氧化铵和水混合得到分子筛合成前驱体；b)将硅源、金刚烷胺和水混合得到分子筛合成前驱体；2)在所述分子筛合成前驱体中加入晶种液，置于一定温度下进行晶化，经过滤、洗涤得到DD3R分子筛。优选地，所述硅源选自正硅酸四甲酯、正硅酸四乙酯、硅酸钠、偏硅酸钠、硅溶胶和白炭黑的一种或多种。优选地，所述a)中硅源所含Si02、金刚烷胺、四乙基氢氧化铵、水的摩尔比为1:(0.005?0.5):(0?0.2):(0.05?100)，所述b)中硅源所含Si02、金刚烷胺和水的摩尔比为1:(0.005?0.5):(0.05?100)。优选地，所述金刚烷胺与硅源中所含Si02的摩尔比为0.005?0.05。优选地，所述水与硅源中所含Si02的摩尔比为0.05?5。优选地，所述四乙基氢氧化铵与硅源中所含Si02的摩尔比为0.005?0.2。优选地，所述步骤2)中，在所述分子筛合成前驱体中加入DD3R晶种液，所述DD3R晶种液为所述分子筛合成前驱体中硅源所含Si02质量的2wt%以下。优选地，所述步骤2)中，所述反应的温度为120?220°C，所述反应的时间为1?5天。优选地，所述步骤2)之前还包括将所述步骤1)得到的分子筛合成前驱体进行老化。本专利技术还公开了一种全硅DD3R分子筛，由上述所述方法制备获得。本专利技术所述方法以金刚烷胺为模板剂，四乙基氢氧化铵为助模板剂，可以在二者含量极低的条件下，利用干凝胶法合成DD3R分子筛；同时，也可以在不加入四乙基氢氧化铵，只用少量金刚烷胺，在极低水含量条件下合成全硅DD3R分子筛。此方法能在水和模板剂含量极低的条件下制备高结晶度的全硅DD3R分子筛，节约了原料成本，提高了晶化釜的利用效率，减少了废水和其它废物的排放。【附图说明】图1 是实施例 1 中摩尔比为lSi02:1OH20:0.5Adam:0.2TEA0H，180°C反应2天的DD3R分子筛的扫描电镜照片；图2是实施例l中摩尔比为lSi02:10H20:0.5Adam:0.2TEA0H，180°C反应2天的DD3R分子筛的XRD图谱；图3是实施例2中摩尔比为lSi02:10H20:0.5Adam:0.2TEA0H，160°C反应3天的DD3R分子筛的扫描电镜照片；图4是实施例2中摩尔比为lSi02:10H20:0.5Adam:0.2TEA0H，160°C反应3天的DD3R分子筛的XRD图谱；图5是实施例3中摩尔比为lSi02:10H20:0.5Adam:0.2TEA0H，200°C反应l天的DD3R分子筛的扫描电镜照片；图6是实施例3中摩尔比为lSi02:10H20:0.5Adam:0.2TEA0H，200°C反应l天的DD3R分子筛的XRD图谱；图7是实施例4中摩尔比为lSi02:10H20:0.5Adam:0.2TEA0H，220°C反应l天的DD3R分子筛的扫描电镜照片；图8是实施例4中摩尔比为lSi02:10H20:0.5Adam:0.2TEA0H，220°C反应l天的DD3R分子筛的XRD图谱；图9 是实施例 5 中摩尔比为 lSi02: 5H20:0.5 Adam:0.2TEA0H，180°C 反应 2 天的 DD3R 分子筛的扫描电镜照片；图 10是实施例5中摩尔比为lSi02: 5H20:0.5Adam:0.2TEA0H，180°C反应2天的DD3R分子筛的XRD图谱；图ll是实施例6中摩尔比为lSi02:15H20:0.5Adam:0.2TEA0H，180°C反应2天的DD3R分子筛的扫描电镜照片；图12 是实施例 6 中摩尔比为 lSi02:15H20:0.5 Adam:0.2TEA0H，180°C 反应 2 天的 DD3R分子筛的XRD图谱；图13是实施例7中摩尔比为lSi02:1OH20:0.3Adam:0.2TEA0H，180°C反应2天的DD3R分子筛的扫描电镜照片；图14是实施例7中摩尔比为lSi02:1OH20:0.3Adam:0.2TEA0H，180°C反应2天的DD3R分子筛的XRD图谱；图15 是实施例 8中摩尔比为 lSi02:10H20:0.01Adam:0.2TEA0H，180°C 反应 2 天的DD3R分子筛的扫描电镜照片；图16 是实施例 8中摩尔比为 lSi02:10H20:0.01Adam:0.2TEA0H，180°C 反应 2 天的DD3R分子筛的XRD图谱；图17 是实施例 11 中摩尔比为 lSi02:10H20:0.05Adam:0.1TEA0H，180°C 反应 2 天的DD3R分子筛的扫描电镜照片；图18 是实施例 11 中摩尔比为 lSi02:10H20:0.05Adam:0.1TEA0H，180°C 反应 2 天的DD3R分子筛的XRD图谱；图19是实施例12中摩尔比为lSi02:10H20:0.05Adam:0TEA0H，180°C反应2天的DD3R分子筛的扫描电镜照片；图20是实施例12中摩尔为lSi02:10H20:0.05Adam:0TEA0H，180°C反应2天的DD3R分子筛的XRD图谱；图21是实施例13中摩尔比为13丨02:15!120:0.054(1&111，不加四乙基氢氧化铵，180°〇反应2天的DD3R分子筛的扫描电镜照片；图22是实施例13中摩尔比为13丨02:15!120:0.054(1&111本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种全硅DD3R分子筛的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)选自以下之任一：a)将硅源、金刚烷胺、四乙基氢氧化铵和水混合得到分子筛合成前驱体；b)将硅源、金刚烷胺和水混合得到分子筛合成前驱体；2)在所述分子筛合成前驱体中加入晶种液，在一定温度下进行晶化，经过滤、洗涤得到DD3R分子筛。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张延风，白璐，刘琛，李猛，林艳君，曾高峰，孙予罕，魏伟，黄巍，孙志强，章清，
申请(专利权)人：中国科学院上海高等研究院，
类型：发明
国别省市：上海;31
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