Euo-nes-non沸石uzm-43的利记博彩app
【专利说明】EUO-NES-NON 沸石 UZM-43
[0001] 在先国家申请的优先权要求
[0002] 本申请要求于2012年12月18日提交的US No. 13/718011的优先权。
[0003] 发明背景
[0004] 本发明涉及沸石UZM-43,其制备方法及其在烃转化工艺中作为催化剂的用途。该 沸石由如下经验式表示：
[0005]
[0006] 其中M表示钠或钠和钾组合可交换阳离子，"m"为M与（A1+E)的摩尔比且在0. 05 至5范围内，Rl是单电荷的丙基三甲基铵阳离子，"rl"是R与（A1+E)的摩尔比并具有0.25 至8. 0的值，R2是胺，"r2"为R与（A1+E)的摩尔比并具有0. 0至5的值，E是选自由镓、 铁、硼及其混合物组成的组中的元素，"X"是E的摩尔分数并具有0至I. 0的值，"y"为Si 与（A1+E)的摩尔比并且在大于5至40范围内，而且"z"是0与（A1+E)的摩尔比并具有由 公式Z= (m+rl+r2+3+4.y)/2确定的值。UZM-43沸石具有EU0-NES-N0N骨架共生。它可 作为未改性沸石UZM-43或UZM-43改性沸石存在于催化剂中。含催化剂的UZM-43可以采 取多个形式中的一种，包括例如，球形油滴催化剂或挤出的催化剂。
[0007] 沸石是结晶的铝硅酸盐组合物，其为微孔的并且由共享AlOjP SiO2四面体的角形 成。许多天然存在的和合成制备的沸石被用于各种工业方法中。合成沸石使用合适的Si 源、Al源和结构导向剂如碱金属、碱土金属、胺或有机铵阳离子，通过水热合成法制备。结 构导向剂存在于沸石的孔中并主要负责最终形成的特定结构。这些物质平衡了与铝相关的 骨架电荷，也可以充当空间填料。沸石的特征在于具有均匀尺寸的孔开口，具有显著离子交 换容量，并且能够可逆地解吸分散在整个晶体内部空隙的吸附相，而不显著替代任何构成 永久沸石晶体结构的原子。沸石可以用作烃转化反应的催化剂，该反应可以在外部表面以 及孔的内部表面上发生。
[0008] 这三种结构类型EU0、N0N和NES密切相关，并且可以由相同的两层构建单元LBU A 和LBU B构成，如下面所示沿V和V轴方向延伸。LBU A由在两个维度上连接的TC^-四 面体组成，产生具有12-环开口的硅酸盐片。LBU B由T04_四面体的线性链组成。为产生 EUO、NON和NES的三维骨架结构，所述两种层类型以特征性顺序在W轴方向堆叠。
[0009] 上图显示了所看到的垂直于（0 0 1)的EU0-NES-N0N家族的层状构建单元。（a) 层A由互连形成12-环的[T04]-四面体构成，（b)层B由平行于a'延伸的[T04]-四面体 杆构成。
[0010] 上图显示了所看到的垂直于（1 0 0)的（a)NON，（b)EUO和（C)NES的骨架结构和 堆叠序列的代表。
[0011] 对于Ν0Ν，只有LBU A层是堆叠的，a)。堆叠顺序为AA^ AA、其中每隔一个A层 位移l/2a'，命名为A'。虽然每个层含有12-环，但l/2a'的交替位移堵住了通路且所得的 NON骨架是致密相。它不是真正的沸石，而是clathrasil，因为它包含不超过6环的孔可到 达的笼子（由J. V. Smith 1命名为nns)。
[0012] EUO骨架类型可以通过在AA '双层之间插入B层而形成，b)，得到堆叠序列 AA' BAA' B。由此产生的骨架包含一维10-环通道，该通道具有进入截平的nns笼的开口。
[0013] NES骨架类型可以通过A和B层交替而形成，c)，得到堆叠序列 AB' A' BAB' A' B，其中Y和V位移l/2a'。所得骨架包含垂直于V轴的2维10-环 通道。
[0014] 已经公开了若干相关分子筛，但那些分子筛与本发明分子筛存在显著差异。在US 6, 123, 914中公开了 EU-I和EUO-NES型共生的分子筛，用于通过使用氢氧化钠温和处理从 通道中去除无定形B和铝。本发明涉及不含硼的二氧化硅/氧化铝材料。
[0015] US 7,459,073公开了使用具有环的刚性模板（N-环戊基-1，4-二氮杂双环 [.2. 2]辛烷阳离子）制成的分子筛SSZ-47B，其生产更为昂贵，并将制得比其他材料具有更 多EUO特性的沸石。
[0016] US 5, 910, 299公开了使用类似于6-氮鐵螺_[5, 5]-^ 烧氢氧化物的模板制成 的ERS-10沸石。它声称具有从50到纯硅的Si/Al2te。本发明是在比ERS-10低的Si/Al 2比下制成的。
[0017] 已经制得了包含EU0-NES-N0N骨架共生的新材料，其具有在烃工艺中的应用。
[0018] 发明概述
[0019] 如上所述，本发明涉及新型命名为UZM-43的铝硅酸盐沸石，其含有EU0-NES-N0N 骨架共生。因此，本发明的一个实施方案是具有至少AlOjP SiO 2四面体单元的三维骨架的 微孔结晶沸石，其在初合成形式且无水基础上具有由以下经验式表示的经验组成：
[0020]
[0021] 其中M表示钠或钠和钾组合可交换阳离子，"m"为M与（A1+E)的摩尔比且在0. 05 至5范围内，Rl是单电荷的丙基三甲基铵阳离子，"rl"是R与（A1+E)的摩尔比并具有0.25 至8. 0的值，R2是胺，"r2"为R与（A1+E)的摩尔比并具有0. 0至5的值，E是选自由镓、 铁、硼及其混合物组成的组中的元素，"X"是E的摩尔分数并具有0至I. 0的值，"y"为Si 与（A1+E)的摩尔比并且在大于5至40范围内，而且"z"是0与（A1+E)的摩尔比并具有由 下式确定的值：
[0022] z = (m+rl+r2+3+4 · y)/2
[0023] 特征在于，该沸石具有x-射线衍射图案，该x-射线衍射图案至少具有列于表A中 的d-间距和强度：
[0024] 表 A
[0025]
[0026] 煅烧后，观察到列于表B中的x-射线衍射图案。
[0027] 表 B
[0028]
[0029] 本发明的另一方面是通过使用丙基三甲基铵阳离子（SACHEM)或丙基三甲基铵阳 离子和胺制备该材料的方法。现有技术的SSZ-47材料通过使用N，N-二甲基-3-氮鑰双环 [4. 2. 1]壬烷阳离子或N，N-二甲基-3-氮鑰二环[.2. 1]辛烷阳离子制得，这些物质更为 昂贵，并产生比本发明生产的材料具有更多EUO特性的材料。ERS-10用另一种昂贵的模板 6_氣鐵螺-[5, 5]-十一烧氛氧化物制得，并制得Si/Al2比尚于UZM-43的沸石材料。
[0030] 此外，本发明的另一个实施方案是使用上述沸石的烃转化方法。该方法包括在转 化条件下使烃与沸石接触以得到转化的烃产物。烃转化方法包括链烷烃裂化、芳烃转化如 二甲苯异构化、甲苯歧化、开环和裂化以除去苯共沸物以及芳烃与链烷烃的烷基化。
【附图说明】
[0031] 图1显示了 EU0-NES-N0N族结构的层状构建单元。
[0032] 图2显示了所看到的垂直于（I 0 0)的（a) NON，（b) EUO和（c)NES的骨架结构和 堆叠序列的代表。
[0033] 发明详述
[0034] 申请人已制备了铝硅酸盐沸石，其拓扑结构与EU0-NES-N0N骨架相匹配，并类似 于在 ATLAS OF ZEOLITE FRAMEWORK TYPES 中描述的 RUB-35、SSZ-47 和 ERS-10 型沸石，这 由国际沸石协会结构委员会保留在http://topaz, ethz. ch/IZA-SC/StdAtlas. htm。这些新 型沸石已被命名为UZM-43。如将被详细示出的，UZM-43的很多特性不同于已知沸石。
[0035] 如将在实施例中详细展示的，该UZM-43材料在至少600°C，并且在另一个实施方 案中，在高达至少800°C的温度下是热稳定的。还如实施例中所示，该UZM-43材料可具有大 于60%的微孔体积，已总孔体积百分比计。
[0036] 该UZM材料由具有以下组成的反应混合物制得，以氧化物的摩尔比表示：
[0037] aM20 : bR2/p0 : I-CAl2O3 : cE 203 : dSiO 2 : eH 20
[0038] 其中"a"具有〇. 〇5至5. 0的值，"b"具有1. 5至40的值，"c"具有0至I. 0的值， "d"具有4至40的值，"e"具有25至4000的值。M源选自由卤化物盐、硝酸盐、乙酸盐、氢 氧化物、硫酸盐及其混合物组成的组。
[0039] E源选自由碱金属硼酸盐、硼酸、沉淀羟基氧化镓、硫酸镓、硫酸铁、氯化铁及其混 合物组成的组。铝源选自由异丙醇铝、仲丁醇铝、沉淀氧化铝、Al (OH)3、铝金属和铝盐组成 的组。硅源选自由原硅酸四乙酯、热解法二氧化硅、胶态二氧化硅和沉淀二氧化硅组成的 组。反应混合物于150°C至185°C的温度下反应1天至3周。优选地，反应混合物在165°C 至175°C的温度下反应1天至3周。Rl是单电荷丙基三甲基铵阳离子，"rl"是R与（A1+E) 的摩尔比并具有0. 25至8. 0的值，并且R2是胺，r2是吗啉。该方法