专利名称：一种碱土金属改性的镁碱沸石及其制备方法和应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种碱土金属改性的镁碱沸石及其制备方法和应用，特别是一种镁改性的镁碱沸石及其制备方法和应用。
背景技术：
镁碱沸石或称FER沸石，是ー种中孔结构沸石，由于镁碱沸石孔道独特的择形效应，使之适合应用于多种择形催化反应。近年来发现镁碱沸石在正丁烯骨架异构制异丁烯过程中，展现了良好的催化活性及选择性，同时FER沸石骨架还具有水热稳定性和热稳定性高的特点。EP 0，501，577、US 5，510，560和US 6，323，384分别公开了一种用于直链烯烃异构生产异烯烃用的氢型镁碱沸石类催化剂。CN1142787A公开了ー种使直链烯烃异构化为异烯烃的沸石催化剂的制备方法，以氢型镁碱沸石为催化剂主要成分，其中镁碱沸石的Na2O重量含量低于0. 05%。上述专利中，均采用氢型镁碱沸石作为催化剂，在这些催化剂上，产率通常较低。US 5，523，510公开了ー种直链烯烃骨架异构催化剂，该催化剂以氢型镁碱沸石为活性组分，通过蒸汽并酸洗处理，可提高催化剂异丁烯产率。上述专利公开的直链烯烃异构生产异烯烃催化剂虽各有各特点，但仍存在异烯烃产率较低等问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种碱土金属改性的镁碱沸石及其制备方法；同时提供ー种具有高异丁烯产率的碱土金属改性的镁碱沸石型催化剂及催化剂制备方法。本发明碱土金属改性的镁碱沸石沸石重量百分比计，碱土金属以Me2+计，含量为0. 1%-1. 5%，优选 0. 5%-1. 1%。本发明碱土金属改性的镁碱沸石的SiO2Al2O3摩尔比为8-50，优选15-20。本发明碱土金属改性的镁碱沸石，碱土金属离子为镁离子、钙离子、锶离子或钡离子，优选为镁离子。本发明碱土金属改性的镁碱沸石是由氢型镁碱沸石经过碱土金属离子交換制得。碱土金属离子交换度为3%-30%，优选为12%-25%。碱土金属离子交換度计算方法
权利要求
1.一种碱土金属改性的镁碱沸石，其特征在于碱土金属改性的镁碱沸石按沸石重量百分比计，碱土金属以Me2+计，含量为O. 1%-1· 5%，SiO2Al2O3摩尔比为8-50
2.按照权利要求1所述的碱土金属改性的镁碱沸石，其特征在于碱土金属改性的镁碱沸石的SiO2Al2O3摩尔比为15-20。
3.按照权利要求1所述的碱土金属改性的镁碱沸石，其特征在于碱土金属以Me2+计，含量为 O. 5%-1. 1%。
4.按照权利要求1所述的碱土金属改性的镁碱沸石，其特征在于碱土金属改性的镁碱沸石是由氢型镁碱沸石经过碱土金属离子交换制得。
5.按照权利要求1或4所述的碱土金属改性的镁碱沸石，其特征在于碱土金属离子交换度为3%-30%，优选为12%-25%。
6.按照权利要求1所述的碱土金属改性的镁碱沸石，其特征在于碱土金属改性的镁碱沸石中，Na2O和K2O总含量质量分数低于O. 1%。
7.权利要求1所述碱土金属改性的镁碱沸石的制备方法，其特征在于碱土金属改性的镁碱沸石是由氢型镁碱沸石经过碱土金属离子交换制得，氢型镁碱沸石是由钠钾型镁碱沸石经过铵离子交换制得，氢型镁碱沸石同含碱土金属元素化合物溶液打浆均匀，在20 95°C下交换I 8小时，离子交换进行I 10次，交换后浆料经过滤、淋洗、烘干、焙烧，得到碱土金属改性的镁碱沸石。
8.按照权利要求7所述的方法，其特征在于镁碱沸石为ZSM-35、ferrierite、ZSM-23或 ZSM-38。
9.按照权利要求7所述的方法，其特征在于碱土金属改性的镁碱沸石的制备方法中，交换浆料中碱土金属离子的摩尔浓度为O.1 I mol/L，交换浆料中沸石固体与交换液的质量比为1:5 1:30。
10.权利要求1所述碱土金属改性的镁碱沸石在直链烯烃骨架异构生产异烯烃过程中的应用，将改性镁碱沸石与粘结剂混合制成催化剂，然后用于直链烯烃骨架异构生产异烯烃，催化剂中改性的镁碱沸石的质量含量为60%-95%，直链烯烃为C4-C5的直链烯烃。
全文摘要
本发明公开了一种碱土金属改性的镁碱沸石及其制备方法和应用，该改性的镁碱沸石，按沸石重量百分比计，碱土金属以Me2+计，含量为0.1%-1.5%，SiO2/Al2O3摩尔比为8-50。制备方法采用氢型镁碱沸石的碱土金属离子交换方法，该方法包括将氢型镁碱沸石同碱土金属溶液打浆均匀，在20～95℃下交换1～8小时，交换反复进行1～10次，交换后浆料经过滤、淋洗、烘干、焙烧。采用本发明方法制得的改性镁碱沸石用在正丁烯骨架异构制异丁烯反应中，展现了比未改性的氢型镁碱沸石更高的异丁烯产率。
文档编号B01J29/65GK103041849SQ201110313280
公开日2013年4月17日 申请日期2011年10月17日 优先权日2011年10月17日
发明者周峰, 陈明, 张淑梅, 张宝国, 翟庆铜, 苏杰 申请人:中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院