【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及的是ton型分子筛封装金属催化剂的合成方法，具体的涉及双功能配体稳定金属的原位合成ton型分子筛封装金属催化剂的方法。
技术介绍
1、分子筛负载金属作为目前比较常用的一种非均相催化剂，具有稳定性好、产物选择性高、可回收利用、易分离、环境友好等优点。影响催化剂性能的因素包括金属的落位、颗粒尺寸、分子筛的晶粒大小和骨架结构等。
2、常用的负载金属的方法包括等体积浸渍法、胶体浸渍法等，虽然这些方法简单易行，负载的金属主要分布于分子筛外表面、孔口附近，但不能有效控制金属的落位，在焙烧和还原过程中容易发生金属物种迁移和聚集，这对于研究一些催化反应的金属落位对反应机制的影响较为困难。在严苛的反应条件下，金属还会进一步烧结，并且由于完全暴露在反应物中，活性位点容易结合一些含硫的毒物，造成催化剂失活。
3、金属封装在分子筛内部是目前比较有效的控制金属中心落位的策略，同时还能保护金属活性位点。分子筛的微孔不仅可以有效减少金属的浸出，还可以阻止体积较大的毒物接触金属活性位点，提高催化剂的使用寿命。由于金属封装在分子筛内部，分子筛的骨架结构可以抑制高温下金属的烧结，稳定金属位点的催化活性。封装在分子筛内部的金属粒径通常高分散的，这大大提高了金属暴露的活性位点数，从而在保证催化剂活性的前提下，减少金属的使用量，对于一些贵金属催化剂的大规模应用具有重要意义。
4、分子筛封装金属催化剂上金属主要封装在分子筛孔道内、介孔内、笼内或镶嵌在分子筛晶体内部。目前，研究工作更关心的是金属是否被成功封装，但对特定孔道结
5、王军等(acs appl.mater.interfaces,12,2020,11522-11532.)报道了一种将pt封装在纯硅ton型分子筛晶体内部的方法。3-巯丙基三甲氧基硅烷与氯铂酸反应生成的pt前驱体，与正硅酸乙酯一起在酸性环境下水解，加入离子液体模板剂和氢氧化钠溶液后，获得的产物经过蒸发和干燥后，制备得到的干凝胶再经过晶化即可获得纯硅ton型分子筛封装pt催化剂。
6、cn 109731608a(2019)报道了一种无钠硅铝mfi或*bea结构分子筛封装金属纳米颗粒的双功能催化剂及其制备方法，在无钠硅铝酸性分子筛原位合成过程中加入ni、co、cu、fe、mo、zn、mn或cr中至少一种金属前驱体，实现了金属纳米颗粒被均匀封装在无钠硅铝酸性分子筛内，所述双功能催化剂中金属含量为0.1wt.％～10wt.％，金属纳米颗粒分布均匀、粒径均一、且尺寸在1～10nm；
7、cn 113559916a(2021)公开了一种利用分子筛二次结晶将贵金属封装在分子筛内部的制备方法，先将贵金属负载在分子筛外表面，然后再在水热条件下二次结晶，在二次结晶过程中将贵金属封装在分子筛内部，所用分子筛为mfi结构和*bea结构分子筛，贵金属负载量为0.2wt.％～5wt.％。
8、上述分子筛封装金属催化剂研究工作涉及具有笼结构或交叉孔道结构的分子筛或者一维直孔道结构纯硅ton型分子筛封装金属催化剂，并未涉及含铝ton型分子筛封装金属催化剂。此外，目前纯硅ton型分子筛封装金属催化剂制备过程繁琐，需要用到价格昂贵的离子液体模板剂，合成成本高，需要开发低成本简易合成ton型分子筛催化剂封装金属催化剂方法。
技术实现思路
1、鉴于目前研究现状，本专利技术旨在提供一种低成本简易合成ton型分子筛封装金属催化剂的方法。
2、本专利技术通过在ton型分子筛合成过程中加入金属前驱体和双功能配体，就可以实现ton型分子筛封装金属催化剂的制备。
3、具体地说，本专利技术提供的制备ton型分子筛封装金属催化剂的方法，其步骤如下：
4、1)制备前体混合物：将硅源、铝源、氢氧化钾、有机胺、金属前驱体、双功能配体、水按一定比例混合，搅拌至均匀，形成前体混合物，前体混合物中有机胺:al2o3:sio2:k2o:h2o摩尔比例为1-200:1:80-500:1-100:1000-8000(硅源、铝源、氢氧化钾均按照其氧化物形式计算)，金属前驱体用量为0.05wt.％～15wt.％(金属单质与硅源中sio2质量百分比)，有机配体与金属前驱体摩尔比例为1:1～150；
5、2)将制得的前体混合物于140～240℃条件下加热晶化5h～96h，冷却至室温，过滤、洗涤并干燥，在300～850℃下焙烧5h～48h，得到的固体为ton型分子筛封装金属催化剂。
6、所述的方法中，步骤1)中硅源为白炭黑、硅溶胶、正硅酸乙酯、水玻璃中的一种或二种以上；
7、所述的方法中，步骤1)中铝源为拟薄水铝石、偏铝酸钠、异丙醇铝、硫酸铝、硝酸铝中的一种或二种以上；
8、所述方法中，步骤1)中有机胺为乙醇胺、二乙胺、1,6-己二胺、1,8-辛二胺或1-丁胺等中的一种或二种以上；
9、所述方法中，步骤1)中前体混合物中有机胺:al2o3:sio2:k2o:h2o摩尔比例为1-300:1:40-500:1-100:1000-8000；
10、所述方法中，步骤1)中金属前驱体用量为0.05wt.％～20wt.％(金属单质与硅源中sio2质量百分比)，双功能配体与金属前驱体摩尔比例为1:1～200；
11、所述方法中，步骤1)中金属前驱体为氯铂酸、二氯四氨合铂(ii)、硝酸四氨合铂(ii)、氯化亚铂、二氯二乙二胺合铂(ii)中的一种或二种以上；
12、所述方法中，：步骤1)中双功能配体为n-(2-氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷、n-(3-三甲氧基硅基)丙基]乙二胺、3-[2-(2-氨基乙基氨基)乙基氨基]丙基-三甲氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷中的一种或二种以上；
13、所述的方法，步骤2)中前体混合物优选的晶化温度为140℃～200℃，优选的晶化时间为36h～72h；
14、所述的方法，步骤2)中优选的焙烧温度为400℃～600℃，优选的焙烧时间为12h～36h。
15、双功能配体与金属前驱体发生反应生成了金属配合物。在加热晶化过程中，金属配合物进入to本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种双功能配体稳定原位合成分子筛封装金属催化剂的方法，其特征在于：以双功能配体为稳定剂，使用氢氧化钾、有机胺、硅源、铝源、金属前驱体合成TON型分子筛封装金属催化剂，包括以下步骤：
2.按照权利要求1所述的合成方法，其特征在于：
3.按照权利要求1所述的合成方法，其特征在于：步骤1)中前体混合物中有机胺:Al2O3:SiO2:K2O:H2O摩尔比例为1-200:1:80-500:1-100:1000-8000。
4.按照权利要求1所述的合成方法，其特征在于：步骤1)中金属前驱体用量为0.05wt.％～15wt.％，双功能配体与金属前驱体摩尔比例为1:1～150。
5.按照权利要求1所述的合成方法，其特征在于：步骤1)中金属前驱体为氯铂酸、二氯四氨合铂(II)、硝酸四氨合铂(II)、氯化亚铂、二氯二乙二胺合铂(II)中的一种或二种以上。
6.按照权利要求1所述的合成方法，其特征在于：步骤2)中前体混合物优选的晶化温度为140℃～200℃，优选的晶化时间为36h～72h。
7.按照权利要求1或8所述的方法，其
...【技术特征摘要】
1.一种双功能配体稳定原位合成分子筛封装金属催化剂的方法，其特征在于：以双功能配体为稳定剂，使用氢氧化钾、有机胺、硅源、铝源、金属前驱体合成ton型分子筛封装金属催化剂，包括以下步骤：
2.按照权利要求1所述的合成方法，其特征在于：
3.按照权利要求1所述的合成方法，其特征在于：步骤1)中前体混合物中有机胺:al2o3:sio2:k2o:h2o摩尔比例为1-200:1:80-500:1-100:1000-8000。
4.按照权利要求1所述的合成方法，其特征在于：步骤1)中金属前驱体用量为0.05wt.％～15wt.％，双功能配体与金属前...
【专利技术属性】
技术研发人员：田志坚，王学林，王从新，王帅旗，杨成功，赵仕龙，张永欣，黄蓉，
申请(专利权)人：中国科学院大连化学物理研究所，
类型：发明
国别省市：
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