1.一種具有微孔-介孔多級孔道結(jié)構(gòu)的SSZ-13分子篩的合成方法,其特征在于包括如下步驟:
1)按照反應(yīng)原料配比稱取一定量的聚季銨鹽溶解在水中形成溶液并攪拌分散,然后加入硅源、堿源和有機模板劑,在30~50℃條件下攪拌5~10小時,得到硅源混合溶液;
2)在30~80℃下,按照反應(yīng)原料配比將鋁源溶液滴加到1)中形成的硅源溶液中,劇烈攪拌30~120min后,室溫靜置陳化2~12小時得到硅鋁溶膠。
3)將2)中得到的硅鋁溶膠置于水熱合成釜中120~190℃分2段晶化,第二段溫度比第一段高20℃,待48~168小時晶化完全后,離心分離出固體產(chǎn)物,再將固體產(chǎn)物用去離子水反復(fù)洗滌至中性,然后在100~130℃條件下干燥12~48小時,并在400~600℃焙燒2~10小時脫除有機模板劑,得到多級孔SSZ-13分子篩原粉;
4)將SSZ-13分子篩原粉與NH4+離子溶液進行離子交換、洗滌、干燥后400~600℃焙燒2~10小時得到H型的多級孔SSZ-13分子篩催化劑。
其中,投料晶化的硅鋁溶膠中硅源以SiO2計,鋁源以Al2O3計,有機模板劑以SDA計,聚季銨鹽以PQA計,晶化反應(yīng)原料摩爾配比為:Na2O:SiO2:Al2O3:SDA:PQA:H2O=0.35~0.65:1:0.0025~0.01:0.05~0.5:0.01~0.05:10~50。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成方法,其特征在于:所述聚季銨鹽包括聚[雙(2-氯乙基)醚-alt-1,3-雙[3-(二甲氨基)丙基]脲]季銨化(聚季銨鹽-2)、聚二烯丙基二甲基氯化銨(聚季銨鹽-6)、二甲基二烯丙基氯化銨-丙烯酰胺共聚物(聚季銨鹽-7)、氯化-2-羥基-3-(三甲氨基)丙基聚環(huán)氧乙烷纖維素醚(聚季銨鹽-10)、二甲基二烯丙基氯化銨-丙烯酸共聚物(聚季銨鹽-22)、2-甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨-丙烯酰胺共聚物(聚季銨鹽-32)、N,N,N-三甲基-2-[(2-甲基-1-氧-2-丙烯基)氧基]乙胺鹽酸鹽的均聚物(聚季銨鹽-37)、二甲基二烯丙基氯化銨-丙烯酰胺-丙烯酸共聚物(聚季銨鹽-39)、N-乙烯吡咯烷酮和季銨化乙烯咪唑共聚物(聚季銨鹽-44)中一種或多種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成方法,其特征在于:硅源為白炭黑、活性二氧化硅、硅酸鈉、硅酸乙酯或硅酸甲酯的一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成方法,其特征在于:鋁源為異丙醇鋁、偏鋁酸鈉、硝酸鋁、硫酸鋁、氯化鋁、氫氧化鋁或擬薄水鋁石的一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成方法,其特征在于:步驟(1)中有機模板劑是N,N,N-三甲基-1-金剛烷氫氧化銨、芐基三甲基氫氧化銨中任意一種或兩種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成方法,其特征在于:步驟(1)中晶化方式是動態(tài)晶化或靜態(tài)晶化。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成方法,其特征在于:步驟(4)中所述NH4+離子溶液為銨離子的鹽溶液,選自硝酸銨、硫酸銨、氯化銨或碳酸氫銨的水溶液,銨離子的濃度為0.5~1.5mol/L。
8.如權(quán)利要求1~7任意一項合成方法得到的多級孔道的SSZ-13分子篩,所述分子篩孔道在<2nm、2~5nm和5~15nm范圍均有孔徑分布,微孔體積>0.20cm3/g,介孔體積>0.35cm3/g,比表面積>400m2/g。
9.如權(quán)利要求8所述SSZ-13分子篩在甲醇制烯烴或尾氣催化還原反應(yīng)中的應(yīng)用。