【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及分子筛制备领域，具体而言，涉及一种稀土金属改性的分子筛及其制备方法。
技术介绍
1、费托合成过程根据反应温度的不同，分为低温费托合成过程和高温费托合成过程，二者所用的催化剂、反应器以及反应条件等方面都明显不同，这决定了二者的产物组成上也相差很大。低温费托合成产物的碳数分布很宽，主要产物为固体蜡，族组成为脂肪族烷烃、少量脂肪烯烃和含氧化合物、几乎无芳烃和环烷烃，α-烯烃质量分数为40-60％，含氧化合物的质量分数为3-10％。而高温费托合成的碳数分布较窄，主要产物为液体油，族组成为烯烃，少量烷烃、含氧化合物和芳烃。与低温费托合成相比，高温费托合成油的族组成更复杂，烯烃(尤其是线性α-烯烃)和氧化合物含量更高。高温费托合成油品含有大量烯烃和含氧化合物的组成特点，决定了在对其进行下游深加工时，除加工转化成汽油、柴油等液体燃料外，还可通过分离抽提生产多种高价值的化学品，如1-己烯、1-辛烯、洗涤剂级烯烃以及醇、醛、酮等含氧化学品。
2、费托合成油品具有碳数分布广、组成复杂等特点，主要含有烃类组分外，还含有微量的含氧化合物主要指醇、醛、酮、酸、酯等小分子含氧化合物。但是由于烃和含氧化合物可形成共沸物，不能通过简单的精馏将烃和含氧化合物有效分离。
3、分子筛具有规整的晶体结构、可调的孔道体系、相对较大的比表面积；同时分子筛的晶体内有较大的库仑场和极性作用，表面上存在可流动的、能被交换的补偿阳离子。因此，利用分子筛型的吸附剂对费托合成油品的吸附、分离、催化等领域的应用日益广泛。
4、但是，煤炭
技术实现思路
1、本专利技术的主要目的在于提供一种稀土金属改性的分子筛及其制备方法，以解决现有技术中的分子筛的吸附性能差的问题。
2、为了实现上述目的，根据本专利技术的第一个方面，提供了一种稀土金属改性的分子筛的制备方法，该制备方法包括：s1)将13x分子筛和第一反应物混合，获得分子筛前驱体；s2)将分子筛前驱体和第二反应物混合并进行第一晶化反应，获得稀土金属改性的分子筛；第一反应物包括：第一铝源和第一金属盐；第一金属盐为稀土金属盐；第二反应物包括：第一碱源、第一硅源和助撑剂。
3、进一步地，第一铝源包括氧化铝；优选地，稀土金属盐包括：醋酸稀土金属盐、硝酸稀土金属盐或硫酸稀土金属盐中的一种或多种；优选地，醋酸稀土金属盐包括醋酸镱、醋酸镥、醋酸铥、醋酸铒、醋酸钆、醋酸钬、醋酸钛或醋酸铽中一种或多种。
4、进一步地，第一反应物还包括造孔剂、润滑剂和第一酸源；优选地，造孔剂包括田菁粉、阿拉伯树胶、木质素、瓜尔胶或乙基纤维素的一种或多种；优选地，润滑剂包括基础油；优选地，第一酸源包括硝酸、盐酸、硫酸、磷酸、柠檬酸或醋酸中的一种或多种，更优选地，第一酸源为硝酸。
5、进一步地，s1)包括s1-a)或s1-b)；s1-a)包括：第一反应物包括13x分子筛、第一铝源、稀土金属盐、造孔剂、润滑剂和酸源，将第一反应物混合，进行第一干燥，再进行第一焙烧，获得分子筛前驱体；s1-b)包括将13x分子筛与稀土金属盐进行离子交换后，与第一铝源、造孔剂、润滑剂和酸源混合，进行第二干燥，再进行第二焙烧，获得分子筛前驱体；优选地，第二干燥的温度为50-120℃，第二干燥的时间为0.1-30h；优选地，第二焙烧的温度为400-650℃，第二焙烧的时间为0.1-48h；优选地，离子交换的温度为50-120℃，时间为0.1-5h。优选地，第一干燥的温度为50-120℃，第一干燥的时间为0.1-30h；优选地，第一焙烧的温度为400-650℃，第一焙烧的时间为0.1-48h。
6、进一步地，13x分子筛和所述第一铝源的质量比为(7～9)：(1～3)；优选地，稀土金属盐的质量占所述第一反应物总质量的2.5-5wt％；优选地，造孔剂的质量占所述第一反应物总质量的1-3wt％；优选地，润滑剂的质量占所述第一反应物总质量的1-3wt％；优选地，酸源的质量占所述第一反应物总质量的0.5-1.5wt％。
7、进一步地，第一碱源包括氢氧化钠、碳酸钠、氢氧化钙、氢氧化钾或氨水中的一种或多种；优选地，第一硅源包括硅酸钠、硅溶胶、层析硅胶、正硅酸甲酯.或正硅酸乙酯中的一种或多种；优选地，助撑剂包括双十六烷基二甲基氯化铵、异辛醇、聚乙二醇醚、乙醇胺、十二烷基二甲基苄基氯化铵、十八烷基双甲基氯化铵、羟乙基乙二胺或双癸基二甲基氯化铵中的一种或多种。
8、进一步地，s2)包括：将分子筛前驱体和第二反应物按质量比为1：20～60混合，进行第一晶化反应，再进行第三焙烧，获得稀土金属改性的分子筛；优选地，第二反应物中，第一碱源、第一硅源和助撑剂质量比为(0.1-8)：(3-50)：(0.5-15)；更优选地，第一碱源、第一硅源和助撑剂质量比为(1-5)：(20-40)：(1-8)；优选地，第一晶化反应的温度为90-110℃，第一晶化反应的时间为4-36h；优选地，第三焙烧的温度为300-600℃，第三焙烧的时间为2-24h。
9、进一步地，13x分子筛的制备方法包括：a)将第二铝源、第二金属盐和水混合，获得铝源凝胶体系；将第二硅源、水均匀混合，获得硅源凝胶体系；将铝源凝胶体系和硅源凝胶体系混合，获得凝胶溶液；b)将凝胶溶液与第二碱源混合，获得凝胶浆化溶液；c)将凝胶浆化溶液进行第二晶化反应和第三晶化反应，获得晶化溶液；d)将含铝溶液、含硅溶液和第三碱源混合，获得凝胶母液；e)将凝胶母液与晶化溶液混合，进行陈化反应和第四晶化反应，获得13x分子筛；优选地，第二金属盐包括如下任意一种或多种元素的金属盐：钙、镁、铈、钾、镧或钕。
10、进一步地，13x分子筛的制备方法包括：a)将铝源、第二金属盐和水混合，获得铝源凝胶体系；将第二硅源、水均匀混合，获得硅源凝胶体系；将铝源凝胶体系和硅源凝胶体系混合，获得凝胶溶液；c)将凝胶浆化溶液进行第二晶化反应和第三晶化反应，获得晶化溶液；d)将含铝溶液、含硅溶液和第三碱源混合，获得凝胶母液；e)将凝胶母液与晶化溶液混合，进行陈化反应和第四晶化反应，获得13x分子筛；优选地，铝源包括铝酸钠、拟薄水铝石、硫酸铝或硝酸铝中的一种或多种；优选地，第二金属盐包括如下任意一种或多种元素的金属盐：钙、镁、铈、钾、镧或钕；优选地，金属盐包括氯化钙、硝酸钙、溴化钙、醋酸钙、磷酸钙、醋酸镁、硝酸镁、硝酸镧或硝酸铈中的一种或多种；优选地，a)中，硅源凝胶体系的制备方法为第二硅源、水均匀混合，在20-60℃下搅拌0.1-12h，搅拌转速维持200-800rpm，获得硅源凝胶体系；优选地，第二硅源包括硅酸钠、硅溶胶、正硅酸乙酯、粗孔硅胶、硅粉、粉煤灰或炭黑中的一种或多种；优选地，b)中，凝胶浆化溶液的ph值为8.5-12本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种稀土金属改性的分子筛的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一铝源包括氧化铝；
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一反应物还包括造孔剂、润滑剂和第一酸源；
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述S1)包括S1-a)或S1-b)；
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述13X分子筛和所述第一铝源的质量比为(5～10)：(1～5)；
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一碱源包括氢氧化钠、碳酸钠、氢氧化钙、氢氧化钾或氨水中的一种或多种；
7.根据权利要求1或6所述的制备方法，其特征在于，所述S2)包括：将所述分子筛前驱体与所述第二反应物按质量比为1：20～60混合，进行所述第一晶化反应，再进行第三焙烧，获得所述稀土金属改性的分子筛；
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述13X分子筛的制备方法包括：
9.根据权利要求1中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述
10.一种利用权利要求1-9中任一项所述的稀土金属改性的分子筛的制备方法制备获得的稀土金属改性分子筛；所述稀土金属改性分子筛中各组分的摩尔比为：氧化铝：二氧化硅＝1：0.5-10；
...【技术特征摘要】
1.一种稀土金属改性的分子筛的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一铝源包括氧化铝；
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一反应物还包括造孔剂、润滑剂和第一酸源；
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述s1)包括s1-a)或s1-b)；
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述13x分子筛和所述第一铝源的质量比为(5～10)：(1～5)；
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一碱源包括氢氧化钠、碳酸钠、氢氧化钙、氢氧化钾或氨水中的一种或多...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨丽坤，李虎，张胜利，武燕娟，庄壮，袁华，智瑞，张伟，杨顺，贾向凡，张昊，王军平，邹阳阳，杨震，孙燕妮，
申请(专利权)人：国家能源集团宁夏煤业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。