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具有“sfw-GME尾部”的cha和aft的分子筛共生物、制备和使用方法与流程

2021-10-08 23:29:00 来源:中国专利 TAG:
具有“sfw‑gme尾部”的cha和aft的分子筛共生物、制备和使用方法
技术领域
:1.本发明涉及包含具有“sfw‑gme尾部”的cha和aft的共生物的分子筛。这些分子筛包括含有一种或多种结构导向剂(sda)的原样制备分子筛,以及不含sda并且可由含sda的分子筛形成的活化分子筛。本发明还涉及制备含sda的分子筛和活化分子筛的方法,以及使用这些活化分子筛作为催化剂的方法。
背景技术
::2.分子筛是商业上重要的一类材料,其具有不同的晶体结构,该晶体结构具有由不同的x射线衍射(xrd)图案示出的限定的孔结构。晶体结构限定了特定类型分子筛所特有的空穴和孔道/孔。这通常被描述为骨架类型或拓扑类型。骨架类型的完整列表由iza(国际沸石协会)http://www.iza‑structure.org/databases/维护。此类骨架类型或拓扑类型不由组成限定,而是仅由结合孔道/孔和空穴并构成结构的t原子(四面体原子)的排列限定。骨架类型或拓扑类型是唯一的,并由iza提供唯一的三字母代码。3.在分子筛晶体的形成和生长期间,有时会发生层错,这可引发本体材料内不同结构的生长。这可导致出现由xrd识别的分离相。这种分离相可被称为无序结构或共生物。无序结构被定义为具有小于3(诸如2、1或零)维的周期性有序的结构。这种现象也称为结构上不变的周期性构造单元(perbu)的堆垛无序。换句话讲,无序结构为其中perbu的堆垛序列偏离周期性有序直至无规堆垛序列的那些。化学无序(即特定位点上的不同阳离子)、动态无序(即模板分子的旋转无序)和结构无序(即沸石骨架的空穴中的无序分子)被排除在该定义之外。无序结构的物理化学特性和催化行为可能与有序对应物的那些不同。示例包括由双层六元环构成的cha/aei(m.janssen,a.verberckmoes,m.mertens,a.bons,w.mortier,exxonmobilechemicaleuropeinc.欧洲专利1365992b1,2007.w.a.d.s.wragg,d.akporiaye,h.fjellvag,microporousmesoporousmater.,2014,195,311–318),由通过双t6环连接成六边形层的sod笼构成的emt/fau(j.m.newsam,m.m.j.treacy,d.e.w.vaughan,k.g.strohmaier,w.j.mortier,chem.commun.,1989,493–495),由t9单元构成的lov/vsv/rsn:通过沿a轴和b轴的纯平移相关的单个t原子连接的两个4环(s.merlino,eur.j.miner.,1990,2,809–817.c.h.gies,b.marler,zeolites,1994,14,498–503.c.h.gies,angew.chem.int.ed.engl.,1995,34,63–65)等。沸石骨架中无序的其他示例报告于沸石结构的数据库中(http://europe.iza‑structure.org/iza‑sc/intergrowth_table.html)。合成条件、金属阳离子的性质、用于合成属于给定家族的结构的sda的形状和尺寸可影响构造单元的有序排列,从而导致共生物和堆垛无序结构的形成。4.本文所述的新共生物沸石涉及abc‑6家族的结构,具体地仅含双六环(d6r)的那些(http://europe.iza‑structure.org/iza‑sc/intergrowth_families/abc_6.pdf)。abc‑6结构由沿一个轴具有不同堆垛排列并通过4r连接的6r构成。6r单元可沿六边形ab平面在三个不同位置上居中:a(0,0,0)、b(2/3,1/3,0)和c(1/3,2/3,0)。5.合成并鉴定为仅由双6环组成的无序abc‑6家族成员的分子筛为:zk‑14[g.h.kuehl.in:molecularsievess.c.i.,london,1967,第85页];babelite[r.szostakandk.p.lillerud,j.chem.soc.chem.commun.1994,(20),2357‑2358];linded[k.p.lillerud,r.szostak和a.long,j.chem.soc.faradaytrans.1994,90,1547‑1551;英国专利868,649];phi[k.p.lillerud,r.szostak和a.long,j.chem.soc.faradaytrans.1994,90,1547‑1551;美国专利4,124,686];lz‑276[g.w.skeels,m.sears,c.a.bateman,n.k.mcguire,e.m.flanigen,m.kumar,r.m.kirchner,micropor.mesopor.mater.30,335(1999);美国专利5,248,491];lz‑277[g.w.skeels,m.sears,c.a.bateman,n.k.mcguire,e.m.flanigen,m.kumar,r.m.kirchner,micropor.mesopor.mater.30,335(1999);美国专利5,192,522];sapoafx/cha[美国专利7,906,099];ssz‑52[d.xie,l.b.mccusker,c.baerlocher,s.i.zones,w.wan,x.zou,j.am.chem.soc.2013,135(28),10519‑24;美国专利6,379,531];zts‑1和zts‑2[y.naraki,k.ariga,k.nakamura,k.okushita,t.sano,microporousmesoporousmater.(2017)254,160‑169;日本专利2017065943];层错cha型沸石[j.kim,d.h.kim,microporousmesoporousmater.2018,256,266‑274];层错gme[美国专利9,643,853];ssz‑52x[美国专利10,150,676];gme/cha[wo2018/086974]。[0006]wo2018/086974公开了一种制备属于abc‑6骨架家族的一系列沸石的方法,这些沸石在abc堆垛序列中无序且二氧化硅与氧化铝比率在8‑60的范围内。所报告的权利要求3和相关实施例中的衍射峰允许将这些沸石分类为随机cha‑gme共生物。[0007]分子筛具有许多工业应用,并且已知具有某些骨架诸如cha的分子筛是用于处理工业应用(包括内燃机、燃气轮机、燃煤发电厂等)中的燃烧废气的有效催化剂。在一个示例中,废气中的氮氧化物(nox)可通过所谓的选择性催化还原(scr)过程来控制,由此废气中的nox化合物在沸石催化剂的存在下与还原剂接触。在另一个示例中,具有cha骨架类型的分子筛已应用于甲醇至烯烃(mto)催化的转化。[0008]需要开发具有已知分子筛的基本结构的新分子筛,其中结构的微小变化可影响分子筛的一个或多个催化特性。在一些情况下,虽然使用常用分析技术可能无法辨别结构上的微小变化,但是相对于非常密切相关的类似沸石,结构改性沸石的催化活性可得到改善。此类结构改性分子筛的催化活性的意料不到的改善可允许来自发动机的废气的组成满足各种法规要求。技术实现要素:[0009]在本发明的第一方面,提供了包含具有“sfw‑gme尾部”的cha和aft共生物的分子筛家族(jmz‑11),下文称为“分子筛”或“这些分子筛”,其中该分子筛包含一种或多种结构导向剂。“sfw‑gme尾部”可通过使用reichweite2diffax模型的分析来确定。[0010]包含这些共生物的jmz‑11分子筛家族的四个亚组jmz‑11a、jmz‑11b、jmz‑11c和jmz‑11d描述于下文中。[0011]jmz‑11a包含结构导向剂(sda‑1)、cha空穴、aft空穴和“sfw‑gme”尾部,其中sda‑1为n,n‑二甲基‑3,5‑二甲基哌啶鎓阳离子,其中该cha空穴以尾部中的空穴的约45%至约65%、优选地约54%存在,该aft空穴以尾部中的空穴的约18%至约28%、优选地约23%存在,并且剩余的为约7%至约37%、优选约23%的“sfw‑gme”尾部中的较大空穴。与aft空穴和较大空穴相关联的gme空穴不包括在这些图中。“sfw‑gme”尾部占分子筛或分子筛颗粒体积的约35%‑80%,优选地约68%。jmz‑11a具有单调递减的空穴尺寸分布,但它不能被描述为随机的cha‑gme共生物。[0012]jmz‑11b包含结构导向剂(sda‑1)、cha空穴、aft空穴和“sfw‑gme”尾部,其中sda‑1为n,n‑二乙基‑2,6‑二甲基哌啶鎓阳离子,其中该cha空穴以尾部中的空穴的约55%至约75%、优选地约65%存在,该aft空穴以尾部中的空穴的约0%至约10%、优选地约5%存在,并且剩余的为约15%至约45%、优选约30%的“sfw‑gme”尾部中的较大空穴。与aft空穴和较大空穴相关联的gme空穴不包括在这些图中。“sfw‑gme”尾部占分子筛或分子筛颗粒体积的约40%‑80%,优选地约64%。jmz‑11b具有单调递减的空穴尺寸分布,但它不能被描述为随机的cha‑gme共生物。[0013]jmz‑11c包含两种结构导向剂即n,n‑二甲基‑3,5‑二甲基哌啶鎓阳离子和1,3‑双(1‑金刚烷基)咪唑鎓阳离子、cha空穴、aft空穴和“sfw‑gme”尾部,其中该cha空穴以尾部中的空穴的约30%至约45%、优选地约39%存在,该aft空穴以尾部中的空穴的约45%至约65%、优选地约54%存在,并且剩余的为约2%至约20%、优选约7%的“sfw‑gme”尾部中的较大空穴。与aft空穴和较大空穴相关联的gme空穴不包括在这些图中。“sfw‑gme”尾部占分子筛或分子筛颗粒体积的约5%‑45%,优选地约23%。jmz‑11c具有单调递减的空穴尺寸分布,但它不能被描述为随机的cha‑gme共生物。[0014]jmz‑11d包含两种结构导向剂即n,n‑二甲基‑3,5‑二甲基哌啶鎓阳离子和三甲基金刚烷铵阳离子、cha空穴、aft空穴和“sfw‑gme”尾部,其中该cha空穴以尾部中的空穴的约55%至约75%、优选地约65%存在,该aft空穴以尾部中的空穴的约7%至约17%、优选地约12%存在,并且剩余的为约8%至约38%、优选约23%的“sfw‑gme”尾部中的较大空穴。与aft空穴和较大空穴相关联的gme空穴不包括在这些图中。“sfw‑gme”尾部占分子筛或分子筛颗粒体积的约50%‑90%,优选地约75%。jmz‑11d具有单调递减的空穴尺寸分布,但它不能被描述为随机的cha‑gme共生物。[0015]本文所述的分子筛可为硅铝酸盐或金属取代的硅铝酸盐。优选地,分子筛为硅铝酸盐。[0016]这些分子筛可在骨架中包含磷。这些分子筛可为铝磷酸盐(alpo)、金属取代的铝磷酸盐(mealpo)、硅铝磷酸盐(sapo)或金属取代的硅铝磷酸盐。[0017]这些分子筛可在骨架内包含至少一种金属,其中该金属来自周期表的iiia、ib、iib、va、via、viia、viiia族中的一种、以及它们的组合。优选地,金属为铈、铬、钴、铜、铁、镁、锰、钼、镍、钯、铂、铑、钛、钨、钒和锌中的一种或多种。更优选地,金属为钴、铜、铁、锰和锌中的一种或多种。[0018]在本发明的第二方面,描述了本发明第一方面的活化h型分子筛,下文称为“活化分子筛”或“这些活化分子筛”。[0019]活化h型的这些分子筛可为硅铝酸盐或金属取代的硅铝酸盐。优选地,活化h型的这些分子筛为硅铝酸盐。[0020]活化h型的这些分子筛可在骨架内含有磷。这些活化h型的这些分子筛可为铝磷酸盐(alpo)、金属取代的铝磷酸盐(mealpo)、硅铝磷酸盐(sapo)或金属取代的硅铝磷酸盐。[0021]活化h型的这些分子筛可在骨架内包含至少一种金属,其中该金属选自周期表的iiia、ib、iib、va、via、viia和viiia族金属中的至少一种、以及它们的组合。优选地,金属为铈、铬、钴、铜、铁、镁、锰、钼、镍、钯、铂、铑、钛、钨、钒或锌。更优选地,金属为钴、铜、铁、锰或锌。[0022]活化h型的这些分子筛可包含至少一种选自由以下项组成的组的骨架外金属:ag、au、ce、co、cr、cu、fe、ga、in、ir、mn、mo、ni、os、pd、pt、re、rh、ru、sn和zn,优选地cu、fe、co和ni,更优选地cu和fe,最优选地cu。[0023]在本发明的第三方面,催化剂包含本发明第二方面的分子筛中的一种或多种的活化h型和至少一种选自由以下项组成的组的骨架外金属:ag、au、ce、co、cr、cu、fe、ga、in、ir、mn、mo、ni、os、pd、pt、re、rh、ru、sn和zn,优选地cu、fe、co和ni,更优选地cu和fe,最优选地cu。[0024]催化剂中的活化h型分子筛可包含约0.1重量%至约5重量%的至少一种骨架外金属。[0025]活化h型的这些分子筛可为硅铝酸盐或金属取代的硅铝酸盐,优选地硅铝酸盐。[0026]活化h型的这些分子筛可在骨架中含有磷。这些活化h型的这些分子筛可为铝磷酸盐(alpo)、金属取代的铝磷酸盐(mealpo)、硅铝磷酸盐(sapo)或金属取代的硅铝磷酸盐。[0027]活化h型的这些分子筛可在骨架内包含至少一种金属,其中该金属选自周期表的iiia、ib、iib、va、via、viia和viiia族金属中的至少一种、以及它们的组合。优选地,金属为铈、铬、钴、铜、铁、镁、锰、钼、镍、钯、铂、铑、钛、钨、钒和锌中的一种或多种,更优选地钴、铜、铁、锰和锌。[0028]在本发明的第四方面,用于处理废气的催化剂制品包含催化剂,该催化剂包含本发明第二方面的分子筛中的一种或多种的活化h型和至少一种选自由以下项组成的组的骨架外金属:ag、au、ce、co、cr、cu、fe、ga、in、ir、mn、mo、ni、os、pd、pt、re、rh、ru、sn和zn,优选地cu、fe、co和ni,更优选地cu和fe,最优选地cu。[0029]催化剂中活化h型的这些分子筛可包含约0.1重量%至约5重量%的至少一种骨架外金属。[0030]催化剂可设置在多孔基底优选地流通式或壁流式过滤器上和/或其内。[0031]在本发明的第五方面,用于处理由燃烧过程生成的诸如来自内燃机(无论是移动式还是固定式)、燃气轮机、燃煤或燃油发电厂等的废气的系统包括催化剂制品,该催化剂制品包含本发明第二方面的分子筛中的一种或多种的活化h型和至少一种骨架外金属。此类系统包括包含本文所述的活性分子筛的催化制品,并且可包括至少一种用于处理废气的附加组分,其中该催化制品和至少一种附加组分被设计成用作相干单元。[0032]用于处理来自发动机的废气的排气系统可包括:(a)设置在发动机下游的催化剂制品,该催化剂制品包含以下中的一者或多者:本发明第二方面的分子筛中的一种或多种的活化h型和至少一种选自由以下项组成的组的骨架外金属:ag、au、ce、co、cr、cu、fe、ga、in、ir、mn、mo、ni、os、pd、pt、re、rh、ru、sn和zn,优选地cu、fe、co和ni,更优选地cu和fe,最优选地cu;(b)所述催化剂制品上游的还原剂源,诸如氨或脲;以及(c)用于将废气从发动机输送到所述催化剂制品的废气导管。[0033]在一些实施方案中,活化h型的这些分子筛可为scr或氨氧化组分。[0034]系统可以包括催化制品、用于引导流动的废气的导管和设置在催化制品上游的含氮还原剂源,该催化制品包含这些分子筛中的一种或多种或含金属的活化分子筛中的一种或多种。该系统可包括用于仅当确定一种或多种活化分子筛或一种或多种含金属的活化分子筛能够在特定温度范围内(诸如处于高于100℃、高于150℃或高于175℃)以等于或高于期望的效率催化nox还原时才将含氮还原剂计量到流动的废气中的控制器。含氮还原剂的计量可被布置成使得60%至200%的理论氨存在于进入scr催化剂的废气中,其以1:1nh3/no和4:3nh3/no2计算。[0035]该系统可包含用于将废气中的一氧化氮氧化成二氧化氮的氧化催化剂(例如,柴油氧化催化剂(doc)),其可位于将含氮还原剂计量到废气中的点的上游。氧化催化剂可适于产生进入scr分子筛催化剂的气流,该气流例如在氧化催化剂入口处在250℃至450℃的废气温度处具有按体积计约4:1至约1:3的no与no2的比率。氧化催化剂可包括涂覆在流通式整料基底上的至少一种铂族金属(或这些的某种组合),诸如铂、钯或铑。该至少一种铂族金属可为铂、钯或铂和钯两者的组合。铂族金属可承载在高表面积载体涂料组分诸如氧化铝、沸石、二氧化硅、非沸石二氧化硅氧化铝、二氧化铈、氧化锆、二氧化钛或包含二氧化铈和氧化锆两者的混合或复合氧化物上。[0036]合适的过滤器基底可位于氧化催化剂和scr催化剂之间。过滤器基底可选自上述那些中的任一种,例如壁流式过滤器。在过滤器例如用上述类型的氧化催化剂催化的情况下,优选计量含氮还原剂的点位于过滤器与分子筛催化剂之间。另选地,如果过滤器是未催化的,则用于计量含氮还原剂的装置可位于氧化催化剂和过滤器之间。[0037]在本发明的第六方面,一种用于合成本发明第一方面的含sda的分子筛的方法包括:[0038]a.形成反应混合物,所述反应混合物包含:(i)至少一种铝源,(ii)至少一种硅源,(iii)至少一种碱金属或碱土金属阳离子源和(iv)一种或多种结构导向剂;[0039]b.加热所述反应混合物;[0040]c.形成具有共生物和如本文所述的结构导向剂的分子筛晶体,以及[0041]d.从所述反应混合物回收所述分子筛晶体的至少一部分。[0042]用于jmz‑11a的sda包含n,n‑二甲基‑3,5‑二甲基哌啶鎓阳离子。用于jmz‑11b的sda包含n,n‑二乙基‑2,6‑二甲基哌啶鎓阳离子。用于jmz‑11c的sda包含n,n‑二甲基‑3,5‑二甲基哌啶鎓阳离子和1,3‑双(1‑金刚烷基)咪唑鎓阳离子。用于jmz‑11d的sda包含n,n‑二甲基‑3,5‑二甲基哌啶鎓阳离子和三甲基金刚烷铵阳离子。[0043]该至少一种铝源可包括铝醇盐、磷酸铝、氢氧化铝、铝酸钠、假勃姆石、水合氧化铝、有机氧化铝、胶态氧化铝、沸石y以及它们的混合物。[0044]该至少一种硅源可为醇盐、胶态二氧化硅、硅胶、硅酸盐、原硅酸四烷基酯、或二氧化硅的含水胶态悬浮液。[0045]碱金属或碱土金属阳离子源可为这些元素的任何来源,优选地选自na、k以及它们的组合的来源。[0046]结构导向剂的阳离子可与选自由以下项组成的组的阴离子缔合:乙酸根、碳酸氢根、溴离子、碳酸根、羧酸根、氯离子、氟离子、氢氧根、碘离子、硫酸根和四氟硼酸根。优选地阴离子为氢氧根。[0047]反应混合物可具有以下摩尔组成比:[0048][0049]其中me为si、ge、sn、ti或它们的组合,并且以氧化物形式(mo2)计算;a为al、fe、cr、b、ga或它们的组合,并且以氧化物形式(a2o3)计算;x为na、k或它们的组合,并且以氧化物形式(x2o)计算;[oh‑]被计算为由所有组分带来的氢氧根离子的总和;sda‑1为n,n‑二甲基‑3,5‑二甲基哌啶鎓阳离子或n,n‑二乙基‑2,6‑二甲基哌啶鎓阳离子,sda‑2为生成cha的sda,诸如三甲基金刚烷铵阳离子、四乙基铵阳离子、三甲基苄基铵阳离子、三甲基环己基铵阳离子或三甲基(环己基甲基)铵或苯基三甲基铵阳离子,并且sda‑3为生成afx的sda,诸如1,3‑双(1‑金刚烷基)咪唑鎓、1,1‑(丁烷‑1,4‑二基)双‑(奎宁环‑1‑鎓)、1,1‑(戊烷‑1,5‑二基)双‑(奎宁环‑1‑鎓)、1,1'‑(1,4‑丁烷二基)双(4‑氮杂‑1‑氮鎓双环[2.2.2]辛烷)、1,1'‑(1,5‑戊烷二基)双(4‑氮杂‑1‑氮鎓双环[2.2.2]辛烷)。[0050]反应混合物还可包含约0.1重量/重量%至约10重量/重量%的晶种,其中该晶种包含具有aei、afx、aft、cha、gme或sfw骨架的结晶分子筛和/或具有jmz‑11骨架的共生物。[0051]在本发明的第七方面,描述了由包含本发明第一方面的结构导向剂(sda)的分子筛合成本发明第二方面的活化分子筛的方法。活化分子筛缺少存在于本发明第一方面的分子筛中的结构导向剂。包含结构导向剂(sda)的分子筛可通过煅烧、用可与sda反应并且优选地分解sda的化合物(诸如过氧化物)处理来去除sda。[0052]在本发明的第八方面,用于制备本发明第一方面的含sda的分子筛的组合物包含相应比率的以下材料:[0053]反应混合物可具有以下摩尔组成比:[0054][0055]其中me为si、ge、sn、ti或它们的组合,并且以氧化物形式(mo2)计算;a为al、fe、cr、b、ga或它们的组合,并且以氧化物形式(a2o3)计算;x为na、k或它们的组合,并且以氧化物形式(x2o)计算;[oh‑]被计算为由所有组分带来的氢氧根离子的总和;sda‑1为n,n‑二甲基‑3,5‑二甲基哌啶鎓阳离子或n,n‑二乙基‑2,6‑二甲基哌啶鎓阳离子,sda‑2为生成cha的sda,诸如三甲基金刚烷铵阳离子、四乙基铵阳离子、三甲基苄基铵阳离子、三甲基环己基铵阳离子或三甲基(环己基甲基)铵或苯基三甲基铵阳离子,并且sda‑3为生成afx的sda,诸如1,3‑双(1‑金刚烷基)咪唑鎓、1,1‑(丁烷‑1,4‑二基)双‑(奎宁环‑1‑鎓)、1,1‑(戊烷‑1,5‑二基)双‑(奎宁环‑1‑鎓)、1,1'‑(1,4‑丁烷二基)双(4‑氮杂‑1‑氮鎓双环[2.2.2]辛烷)、1,1'‑(1,5‑戊烷二基)双(4‑氮杂‑1‑氮鎓双环[2.2.2]辛烷)。[0056]组合物还可包含约0.1重量/重量%至约10重量/重量%的晶种,其中该晶种包含具有aei、afx、aft、cha、gme或sfw骨架的结晶分子筛和/或具有jmz‑11、jmz‑11b或jmz‑11c骨架的共生物。[0057]在本发明的第九方面,提供了由包含sda和本发明第一方面的碱金属阳离子的分子筛制备本发明第二方面的活化分子筛的方法。本发明的分子筛可为na形式的沸石、k形式的沸石或组合的na,k形式等,或者可为h形式的沸石、铵形式的沸石或金属交换的沸石。由包含sda和本发明第一方面的碱金属阳离子的分子筛制备本发明第二方面的活化分子筛的方法可使用典型的离子交换技术,该技术涉及使分子筛与含有一种或多种期望的置换阳离子的盐的溶液接触。离子交换在合成后发生,并且可在分子筛煅烧之前或之后发生。[0058]在本发明的第十方面,提供了通过使废气与如本文所述的本发明第二方面的活化分子筛接触来处理来自发动机的废气的方法。[0059]一种用于处理废气的方法包括使含有nox和/或nh3的燃烧废气与如本文所述的本发明第二方面的活化h型分子筛接触,以将nox的至少一部分选择性地还原成n2和h2o以及/或者氧化nh3的至少一部分。[0060]一种用于处理废气的方法包括使含有nox的燃烧废气与包含如本文所述的本发明第二方面的活化h型分子筛的被动nox吸收剂接触。[0061]在本发明的第十一方面,提供了一种通过使甲醇与如本文所述的本发明第二方面的活化h型分子筛接触而将甲醇转化为烯烃(mto)的方法。附图说明[0062]图1为具有归一化强度的含sda(原样制备)的jmz‑11a的粉末xrd图案。[0063]图2为具有归一化强度的活化(煅烧)h‑jmz‑11a的粉末xrd图案。[0064]图3为具有归一化强度的含sda(原样制备)的jmz‑11b的粉末xrd图案。[0065]图4为具有归一化强度的活化(煅烧)h‑jmz‑11b的粉末xrd图案。[0066]图5为具有归一化强度的含sda(原样制备)的jmz‑11c的粉末xrd图案。[0067]图6为具有归一化强度的活化(煅烧)h‑jmz‑11c的粉末xrd图案。[0068]图7为具有归一化强度的含sda(原样制备)的jmz‑11d的粉末xrd图案。[0069]图8为具有归一化强度的活化(煅烧)h‑jmz‑11d的粉末xrd图案。[0070]图9示出了在7度至13度2‑θ处显示归一化强度的煅烧的h‑jmz‑11a至h‑jmz11d的粉末xrd图案。[0071]图10为来自iza的cha构造方案的表示。[0072]图11为来自iza的gme构造方案的表示。[0073]图12为reichweite0的转换概率矩阵,其中层的堆垛概率与先前的堆垛无关。[0074]图13为reichweite1的转换概率矩阵,其中前一个5埃厚的层影响堆垛概率。[0075]图14为reichweite2描述的转换概率矩阵,其中前两个5埃厚的层影响堆垛概率。[0076]图15为示出简单随机cha‑gme骨架共生物(等同于reichweite0)的笼分布的示意图。[0077]图16为示出cha和gme的简单“块”共生物的笼分布的示意图。[0078]图17为示出实施例1(jmz‑11a)中cha‑aft‑“sfw‑gme”尾部共生物的笼分布的示意图。[0079]图18至图21示出了jmz‑11a、jmz‑11b、jmz‑11c和jmz‑11d内的笼分布。[0080]图22至图25示出了活化的jmz‑11a、jmz‑11b、jmz‑11c和jmz‑11d的实验xrd图案与使用reichweite2描述进行的diffax模拟之间的比较。[0081]图26示出了来自浸渍有cu的新鲜jmz‑11样品的nox转化率曲线图。[0082]图27示出了来自浸渍有cu的老化jmz‑11样品的nox转化率曲线图。[0083]图28示出了来自浸渍有cu的新鲜jmz‑11样品的n2o产生曲线图。[0084]图29示出了来自浸渍有cu的老化jmz‑11样品的n2o产生曲线图。具体实施方式[0085]除非另外指明,否则以下术语将在整个说明书中使用并且将具有以下含义。[0086]如本说明书和所附权利要求书中所用,除非上下文另外明确地指明,否则单数形式“一”、“一个”和“所述”包括复数指代。因此,例如,对“催化剂”提及包括两种或更多种催化剂的混合物等。[0087]术语“约”意指大约并且是指该术语所关联的值的任选地±25%、优选地±10%、更优选地±5%或最优选地±1%的范围。[0088]当用于描述衍射图案的比较时,术语“基本上类似”意指一个或多个峰的位置(以2‑θ度表示)和这些峰的强度可基于实验可变性而变化,该实验可变性归因于所使用的仪器、获得衍射图案的条件以及样品中可能存在的杂质。[0089]除非另外指明,否则当提供各种数值元素的一个或多个范围时,所述一个或多个范围可包括所述值。[0090]术语“随机”是指无规地确定的特性。其可具有可被统计地分析但可能不被精确地预测的无规概率分布或模式。[0091]“分子筛”是具有分子尺寸允许低于一定尺寸的分子通过的孔的结晶物质。术语“分子筛”涵盖沸石和类沸石两者。沸石为由to4四面体(t=si、al)构成的微孔结晶硅铝酸盐,其中o原子连接相邻四面体。沸石为具有氧化铝和硅酸盐骨架的材料,并且包括硅铝酸盐和金属取代的硅铝酸盐两者。类沸石为铝磷酸盐(alpo)、金属取代的铝磷酸盐(mealpo)、硅铝磷酸盐(sapo)和金属取代的硅铝磷酸盐。术语“分子筛”还可包括上述材料中的两种或更多种的混合物。[0092]术语“骨架类型”以“atlasofzeoliteframeworktypes”,第六版,elsevier,2007中描述的含义使用。[0093]沸石结构中的基本或主要构造单元(pbu)为to4四面体。沸石结构类型可根据骨架内的结构构造单元、孔道系统的孔开口和维度以及不同多面体笼单元的堆垛来描述。结构构造单元,也称为次级构造单元(sbu),由四面体单元组成,这些四面体单元通过非线性氧桥共享每对四面体的顶点而结合在一起形成环或笼。这些sbu根据它们包含的t‑原子的数目命名,例如六元环6r,或表示为双n环(例如双六环d6r)的环对。可通过仅组装一种sbu来构造三维骨架。然而,一些沸石的结构通过使用有限的结构亚单元(ssu)得到更好的描述,这些结构亚单元为以相当复杂的对称性为特征的多面体形式,即,方钠石或钠菱沸石笼。ssu表示结构特征。因此,它们不是sbu,因为骨架常常不能仅由ssu构造。很多情况下,ssu需要共享拐角、面或边缘来完成骨架。另一种描述骨架结构中的笼的方式是根据构成笼面的环来书写它们,使得d6r表示为[4662]。此外,许多结构可根据堆垛在彼此上的层(所谓的无限层)来描述。sbu和ssu本身并不意味着描述沸石从其生长的前体,而是可给出选择适于促进特定单元和因此期望骨架结构的形成的特定阳离子或结构导向剂的线索。[0094]沸石中非常重要的结构方面是存在通过窗口彼此连接以在结构内形成多孔网络的空穴和孔道。孔为从晶体的一侧延伸到晶体的另一侧但不是平直的开口。孔包含孔的方向通常变化多次但仍连接晶体的两侧的区段。空穴为具有至少一个由环限定的面的多面体孔,该环足够大以被尺寸小于环的尺寸的化合物穿透,但其不是无限延伸的(即不是孔道)。孔道为在一个维度上无限延伸并且足够大以允许客体物质沿其长度扩散的孔。孔道可相交以形成2维或3维孔道系统。窗口具有分子尺寸并且可吸附足够小以穿过它们的化学物质。控制分子吸附到沸石中的能力的一个因素是孔的窗口或开口的尺寸。笼为多面体孔,其窗口太窄而不能被比h2o大的客体物质穿透。这意味着笼的窗口具有6元环的最大尺寸。[0095]术语“骨架”是指四面体配位原子的角共享网络。术语“结构”是指骨架组分和骨架外组分两者。[0096]存在与骨架相关联的三种不同的体积:骨架的总体积、孔道的体积和空穴的体积。[0097]术语“骨架外”是指不位于分子筛骨架内的材料,优选金属。术语“骨架外金属”是指位于骨架外位点上的金属。该金属来自元素周期表的vb、viib、viib、viiib、ib或iib族中的一种,并且已沉积到分子筛的外表面上的骨架外位点上、或者孔道、空穴或笼内。金属可以是几种形式中的一种,包括但不限于零价金属原子或簇、分离的阳离子、单核或多核的含氧阳离子,或作为延伸的金属氧化物。[0098]本文所述的新共生物沸石涉及abc‑6家族的结构,具体地仅含双六环(d6r)的那些(http://europe.iza‑structure.org/iza‑sc/intergrowth_families/abc_6.pdf)。abc‑6结构由沿一个轴具有不同堆垛排列并通过4r连接的6r构成。6r单元可沿六边形ab平面在三个不同位置上居中:a(0,0,0)、b(2/3,1/3,0)和c(1/3,2/3,0)。[0099]本文所述的分子筛包含具有cha‑aft‑“sfw‑gme尾部”的共生物。[0100]活化分子筛是指包含具有如本文所述的cha‑aft‑“sfw‑gme尾部”的共生物的分子筛,其中在分子筛中不存在结构导向剂。[0101]共生分子筛相为分子筛骨架的无序平面共生物。参考国际沸石协会结构委员会出版的“catalogofdisorderedzeolitestructures”2000版,以及参考代表国际沸石协会结构委员会出版的“collectionofsimulatedxrdpowderpatternsforzeolites”,第五修订版,elsevier,2007,以获得有关共生分子筛相的详细解释。[0102]在本发明的第一方面,提供了具有共生物的分子筛,该共生物包含cha‑aft‑“sfw‑gme尾部”和一种或多种结构导向剂。这些分子筛可被描述为“原样制备”的。所有6环均作为双6环存在于这些分子筛中。斜体的使用指示包括与每个aft空穴(aft)相关联的gme空穴(gme)和与每个sfw空穴(sfw)相关联的2个gme空穴。以小写字母引用的cha和aft空穴是指包括共生物中的局部afx和aft区域。术语“sfw‑gme”涵盖尺寸为sfw和更大的所有空穴,包括相关联的gme空穴。cha‑gme的共生物在文献中有所描述,然而这并不意味着存在gme相,而是意味着空穴尺寸的范围高达分子筛颗粒的尺寸。含有这种共生物的这些分子筛在本文中称为jmz‑11a、jmz‑11b、jmz‑11c和jmz‑11d。[0103]分子筛可为硅铝酸盐或金属取代的硅铝酸盐,优选地硅铝酸盐。当分子筛为硅铝酸盐时,其可具有20或更小、优选地15或更小、更优选地10或更小的二氧化硅与氧化铝比率(sar)。[0104]分子筛可在骨架中包含磷,并且可为铝磷酸盐(alpo)、金属取代的铝磷酸盐(mealpo)、硅铝磷酸盐(sapo)或金属取代的硅铝磷酸盐,[0105]分子筛可包含一种或多种sda。所需的第一sda(sda‑1)可为n,n‑二甲基‑3,5‑二甲基哌啶鎓阳离子或n,n‑二乙基‑2,6‑二甲基哌啶鎓阳离子。可存在的第二sda(sda‑2)为生成cha的sda,诸如三甲基金刚烷铵阳离子、四乙基铵阳离子、三甲基苄基铵阳离子、三甲基环己基铵阳离子或三甲基(环己基甲基)铵或苯基三甲基铵阳离子。可存在的第三sda(sda‑3)为生成afx的sda,诸如1,3‑双(1‑金刚烷基)咪唑鎓、1,1‑(丁烷‑1,4‑二基)双‑(奎宁环‑1‑鎓)、1,1‑(戊烷‑1,5‑二基)双‑(奎宁环‑1‑鎓)、1,1'‑(1,4‑丁烷二基)双(4‑氮杂‑1‑氮鎓双环[2.2.2]辛烷)、1,1'‑(1,5‑戊烷二基)双(4‑氮杂‑1‑氮鎓双环[2.2.2]辛烷)。所用的sda‑2和/或sda‑3阳离子的量可改变cha‑aft‑“sfw‑gme尾部”的比例。[0106]本发明第一方面的分子筛可在骨架内包含至少一种金属,其中该金属选自周期表的iiia、ib、iib、va、via、viia、viiia族金属中的至少一种、以及它们的组合。优选地,金属为铈、铬、钴、铜、铁、镁、锰、钼、镍、钯、铂、铑、钛、钨、钒和锌中的一种或多种。更优选地,金属为钴、铜、铁、锰和锌中的一种或多种。[0107]xrd分析[0108]分子筛的一个特征为它们的xrd图案。使用配有铜阳极(x射线波长1.5406a)和lynxeye检测器的brukerd8advance获得本发明第一方面的含sda的分子筛和本发明第二方面的活化分子筛的xrd图案。初级光束配有goebels反射镜,并且具有280mm的测量圆、0.22mm的狭缝和2.5°的轴向索勒(axialsoller)。次级光束也具有280mm的测量圆和2.5°的轴向索勒。不存在狭缝。以1.5步长/秒收集步长为0.022的介于3°与100°2‑θ之间的步进扫描数据。样品以15rpm旋转。用diffrac.suiteevabruker软件分析收集的数据。[0109]计算相对强度即100×i/i0,其中i0为最强线或峰的强度,以及d,对应于记录线的以埃为单位的面间间距。表或图中含sda的共生物和活化分子筛的衍射图案的微小变化也可由用于制备的有机化合物的变化、样品中水的存在以及样品与样品之间si和al摩尔比的变化引起。尽管存在这些微小的扰动,但含sda的共生物的基础晶体结构基本上保持不变。在活化分子筛样品的x射线衍射图案中也可发现类似的变型。[0110]如本领域技术人员将理解的,参数2θ的确定受到人为误差和机械误差两者的影响,这两者的组合可对2θ的每个报告值施加约±0.2°的不确定性。当然,这种不确定性也表现在由2θ值计算的d‑间距的报告值中。这种不精确性在整个领域中是普遍的,并且不足以消除本发明的结晶材料彼此之间以及与现有技术的组合物之间的差异。在所报告的x射线图案中的一些图案中,d‑间距的相对强度由分别表示非常强、强、中等和弱的符号vs、s、m和w来指示。就相对强度(100×i/i0)而言,上述命名被定义为:w(弱)<20;m(中等)≥20且<40;s(强)≥40且<60;以及vs(非常强)≥60。当强度接近某个范围的端点时,可表征的强度在任一范围内。例如,18‑22的强度可被列为w‑m。然而,由于这些线的强度变化,如本领域所知的,这些线中的一者或多者可具有在相邻范围内的强度。[0111]在本发明的第二方面,本文所述的jmz‑11和jmz‑11分子筛家族的四个亚组jmz‑11a、jmz‑11b、jmz‑11c和jmz‑11d以活化形式存在。术语“活化”是指已从骨架结构中去除两种或更多种结构导向剂(sda)的分子筛,或者是指可从分子筛中去除结构导向剂的一种或多种方法。含有两种或更多种sda的材料可通过本领域技术人员已知的多种方法活化,诸如煅烧或用过氧化物处理。[0112]术语“煅烧(calcine/calcination)”意指在空气、氧气或含氧气体气氛中对材料进行加热。该定义符合煅烧的iupac定义(iupac.compendiumofchemicalterminology,第2版(“金书”),由a.d.mcnaught和a.wilkinson编译,blackwellscientificpublications,oxford(1997)。xml在线校正版本:http://goldbook.iupac.org(2006‑),由m.nic、j.jirat、b.kosata创建;由a.jenkins更新编译,isbn0‑9678550‑9‑8.doi:10.1351/goldbook.)。进行煅烧以分解金属盐并促进催化剂内金属离子的交换,并且还将催化剂粘附到基底。用于煅烧的温度取决于待煅烧材料中的组分,并且通常在约400℃至约900℃之间持续大约1小时至24小时。在一些情况下,煅烧可在至高约1200℃的温度下进行。在涉及本文所述的过程的应用中,煅烧通常在约400℃至约700℃的温度下进行大约1小时至8小时,优选地在约400℃至约650℃的温度下进行大约1小时至4小时。[0113]除了去除结构导向剂之外,优选的是去除存在的任何碱金属或碱土金属阳离子。优选地,碱金属或碱土金属阳离子可通过用酸或氨溶液处理而去除。这种离子交换可对含sda的共生物或不含结构导向剂的共生物进行。当以含sda的形式去除碱金属或碱土金属阳离子时,材料的结晶度得到更好的保持。[0114]一种或多种活化分子筛可在某些应用中用作催化剂。优选地对活化共生物晶体进行煅烧,但一旦去除sda,也可在不煅烧的情况下使用。活性分子筛可在不具有合成后金属交换的情况下使用,或在具有合成后金属交换的情况下使用,优选地在具有合成后金属交换的情况下使用。因此,在本发明的某些方面,提供了包含活性分子筛的催化剂,该活性分子筛不含或基本上不含任何交换的金属,具特别是合成后交换或浸渍的金属。术语“基本上不含”交换的金属意指金属以0.1重量%存在。活化的共生物优选地包含交换或以其他方式浸渍入分子筛的孔道和/或空穴中的一种或多种催化金属离子。可在沸石合成后交换或浸渍的金属的示例包括过渡金属(包括铜、镍、锌、铁、钨、钼、钴、钛、锆、锰、铬、钒、铌、锡、铋、锑)、贵金属(包括铂族金属(pgm),诸如钌、铑、钯、铟、铂)和贵重金属(诸如金和银);碱土金属,诸如铍、镁、钙、锶和钡;以及稀土金属,诸如镧、铈、镨、钕、铕、铽、铒、镱和钇。用于合成后交换的优选的过渡金属为碱金属,并且优选的碱金属包括选自由以下项组成的组的那些:锰、铁、钴、镍、铜、贵金属(包括铂族金属(pgm))以及它们的混合物。[0115]过渡金属可以约0.1重量%至约10重量%例如约0.1重量%至约5重量%、约0.1重量%至约1.0重量%、约2.5重量%至约3.5重量%和约4.5重量%至约5.5重量%的量存在,其中重量%相对于分子筛材料的总重量计,并且可包括端点。[0116]特别优选的交换金属包括铜和铁,特别是当与钙和/或铈组合时并且特别是当过渡金属(tm)和碱金属(am)以约15:1至约1:1例如约10:1至约2:1、约10:1至约3:1或约6:1至约4:1的tm:am摩尔比存在时,其中可包括端点[0117]可经由任何已知的技术诸如离子交换、浸渍、同晶形取代等,将合成后掺入的金属加入到分子筛中。[0118]这些交换的金属阳离子不同于构成分子筛分子骨架的金属,因此金属交换的分子筛不同于金属取代的分子筛。[0119]jmz‑11a[0120]由实施例1的样品确定含sda的jmz‑11a的xrd图案。x射线衍射图案示于图1中,并且峰值汇总于表1中。图1示出了归一化为100%的最大峰值高度的强度。该图案和峰值为含sda的jmz‑11的物质的特征。[0121]当分子筛为硅铝酸盐并且结构导向剂包含n,n‑二甲基‑3,5‑二甲基哌啶鎓阳离子时,水合硅铝酸盐jmz‑11a的粉末xrd图案可具有如表1中所示的相应强度的特征线。[0122]表1[0123][0124](a)=±0.2;(b)相对强度<5%的峰未列出[0125]术语“rel.int.”(“相对强度”是指基于相对强度(100×i/i0)的命名,其中标签被定义为:w(弱)<20;m(中等)≥20且<40;s(强)≥40且<60;以及vs(非常强)≥60。[0126]在本发明的第二方面,jmz‑11a以活化形式存在。由实施例1的样品确定活化的jmz‑11a的xrd图案。x射线衍射图案示于图2中,并且峰值汇总于表2中。图2示出了归一化为100%的最大峰值高度的强度。该图案和峰值为活化的jmz‑11的物质的特征。[0127]表2[0128][0129][0130](a)=±0.2;(b)相对强度<5%的峰未列出[0131]jmz‑11b[0132]由实施例2的样品确定含sda的jmz‑11b的xrd图案。x射线衍射图案示于图3中,并且峰值汇总于表3中。图3示出了归一化为100%的最大峰值高度的强度。该图案和峰值为含sda的jmz‑11b的物质的特征。[0133]当分子筛为硅铝酸盐并且结构导向剂包含n,n‑二乙基‑2,6‑二甲基哌啶鎓阳离子时,水合硅铝酸盐jmz‑11b的粉末xrd图案可具有如表3中所示的相应强度的特征线。[0134]表3[0135][0136](a)=±0.2;(b)相对强度<5%的峰未列出[0137]在本发明的第二方面,jmz‑11b以活化形式存在。由实施例2的样品确定活化的jmz‑11b的xrd图案。x射线衍射图案示于图4中,并且峰值汇总于表4中。图4示出了归一化为100%的最大峰值高度的强度。该图案和峰值为活化的jmz‑11b的物质的特征。[0138]表4[0139][0140](a)=±0.2;(b)相对强度<5%的峰未列出[0141]jmz‑11c[0142]由实施例3的样品确定含sda的jmz‑11c的xrd图案。x射线衍射图案示于图5中,并且峰值汇总于表5中。图5示出了归一化为100%的最大峰值高度的强度。该图案和峰值为含sda的jmz‑11c的物质的特征。[0143]当分子筛为硅铝酸盐并且结构导向剂包含n,n‑二甲基‑3,5‑二甲基哌啶鎓阳离子和1,3‑双(1‑金刚烷基)咪唑鎓阳离子时,水合硅铝酸盐jmz‑11c的粉末xrd图案可具有如表5中所示的相应强度的特征线。[0144]表5[0145][0146][0147](a)=±0.2;(b)相对强度<5%的峰未列出[0148]在本发明的第二方面,jmz‑11c以活化形式存在。由实施例3的样品确定活化的jmz‑11c的xrd图案。x射线衍射图案示于图6中,并且峰值汇总于表6中。图6示出了归一化为100%的最大峰值高度的强度。该图案和峰值为活化的jmz‑11c的物质的特征。[0149]表6[0150][0151](a)=±0.2;(b)相对强度<5%的峰未列出[0152]jmz‑11d[0153]由实施例4的样品确定含sda的jmz‑11d的xrd图案。x射线衍射图案示于图7中,并且峰值汇总于表7中。图7示出了归一化为100%的最大峰值高度的强度。该图案和峰值为含sda的jmz‑11b的物质的特征。[0154]当分子筛为硅铝酸盐并且结构导向剂包含n,n‑二甲基‑3,5‑二甲基哌啶鎓和三甲基金刚烷铵阳离子时,水合硅铝酸盐jmz‑11d的粉末xrd图案可具有如表7中所示的相应强度的特征线。[0155]表7[0156][0157](a)=±0.2;(b)相对强度<5%的峰未列出[0158]在本发明的第二方面,jmz‑11d以活化形式存在。由实施例4的样品确定活化的jmz‑11d的xrd图案。x射线衍射图案示于图8中,并且峰值汇总于表8中。图8示出了归一化为100%的最大峰值高度的强度。该图案和峰值为活化的jmz‑11d的物质的特征。[0159]表8[0160][0161][0162](a)=±0.2;(b)相对强度<5%的峰未列出[0163]分析共生物的方法[0164]本文所述的分子筛代表包含具有“sfw‑gme尾部”的cha和aft的共生物的分子筛家族。这将在下文充分定义,但这些不同于cha和gme的随机共生物,诸如babelite。它们也不同于cha和afx、或cha和aft的随机共生物,后者不具有比aft更大的空穴。本文所述的共生物属于abc‑6沸石家族,特别是仅具有仅由双6环(d6r)组成的堆垛序列的那些。[0165]共生物可在本体分子筛内形成不同的结构。这可导致出现由xrd识别的分离相。可通过x射线衍射并且具体地通过将观察到的图案与使用算法生成的计算图案进行比较以模拟堆垛无序的效果,来分析共生物相中的每一种的相对比例。[0166]diffax为基于用于从含有平面层错的晶体计算强度的数学模型的fortran计算机程序(treacy,m.m.j.;newsam,j.m.;deem,m.w.:ageneralrecursionmethodforcalculatingdiffractedintensitiesfromcrystalscontainingplanarfaults.proc.r.soc.londonser.a433(1991)499–520)。[0167]diffax为由国际沸石协会选择并可得自该国际沸石协会的模拟程序,以模拟无规共生相的粉末xrd图案(参见代表国际沸石协会结构委员会出版的“collectionofsimulatedxrdpowderpatternsforzeolites”,第五修订版,elsevier,2007)。diffax已被用于理论上研究沸石β(trerey等人,1991)、许多专利中的aei‑cha共生物以及沸石和其他材料中的许多其他共生物。[0168]纯cha具有3维孔系统,其具有通过形成8环孔道的8环窗口连接的cha空穴。(图10)[0169]纯gme具有3维孔系统,其具有通过8环至12环孔道连接的gme空穴,该空穴在c轴方向上贯穿微晶的整个长度。(图11)[0170]cha和gme的共生物是熟知的。在cha‑gme共生物中,cha单元封闭12环孔道的端部,并且所得gme单元可具有从尽可能小的aft至在c轴方向上几乎晶体长度的空穴(以及相关联的gme空穴)。该系统中的空穴可使用与其在c方向上的长度成比例的整数来描述:1=gme,2=cha,3=aft,4=sfw,5=“5”,6=“6”等。在下文中,忽略gme空穴,因为它们相对于较大空穴隐含地存在(每个aft1个、每个sfw2个、每个“5”3个等,或者对于n>2,每“n”个空穴(n‑2)个)。gme空穴提供了在基面方向上将aft空穴和较大空穴彼此连接的骨架。cha单元具有尺寸为2的空穴,并且共生物中所谓的gme具有可在3至“无穷大”范围内的空穴尺寸,这取决于另一层错多久封闭12环孔道。[0171]diffax输入的随机共生物模型在图12中示出,其具有5埃厚的各个层,如在miketreacy的diffax网站(http://www.public.asu.edu/%7emtreacy/diffax.html)上的示例文件夹中的cha‑gme文件中所列举的。每层的基础为双6环的顶部6环与相邻双6环的底部6环连接。图13中的堆垛的示意图中的正斜杠线和反斜杠线表示该连接的方向。为简单起见,省略了6环。在这些abc双6环材料中,正斜杠指示ab、bc或ca堆垛,而反斜杠指示ac、cb或ba堆垛。[0172]文献中已描述的cha‑gme共生物基本上具有随机共生物,其中一个层错概率p描述了材料中空穴尺寸的分布。该模型的分析导致具有尺寸n的空穴的单调递减分数群体f;其中[0173]fn 1=pfn,对于n≥2并且f2=(1‑p)。[0174]其示例由具有p=0.5的babelite给出。(r.szostak,k.p.lillerud,j.chem.soc.,chem.commun.1994,2357)。作为p的函数的分布范围在图14中示出。[0175]在随机共生物中,只有当前层的身份决定下一层的堆垛概率;没有先前层的记忆效应。treacy等人的论文包括记忆或reichweite概念,以通过包括先前层对下一层的堆垛概率的影响(称为reichweite1)来描述层错(或块共生物)的聚类。这也在图13中示出。例如,如果p很小,则cha的大块将与gme等大空穴交替。[0176]对其中当前层和前n个层影响下一层的reichweiten的扩展是简单明了的,并且已由h.jagodzinski,actacryst.2208‑14(1949)描述。本技术中共生物的基本特征可通过reichweite2diffax模型(图15)来描述。在reichweite2的情况下,结晶c轴上新层的堆垛概率取决于前2个层的堆垛。图15中括号内的正斜杠和反斜杠指示2个先前层的堆垛。层类型1接着层1为cha堆垛序列,并且层3接着层6为gme序列的一部分。虽然该模型仅直接考虑骨架而不考虑结构导向剂分子,但它仍是合理的描述符。[0177]这是因为reichweite2diffax模型明确地生成cha、aft和sfw空穴以及对于aft和sfw的相关联gme空穴。所有已知的有序abc‑6双‑6环骨架均包括在描述‑cha、aft、afx和sfw中。堆垛概率p、q、r和s在下面的8×8矩阵中定义,并且全部具有0至1范围内的值。矩阵的行m中的条目是列n中层m将跟随有层的概率。列出了层的序列和已知有序相的堆垛概率p、q、r、s的对应值。[0178]在一般情况下,直接从堆垛概率计算空穴尺寸的分布fn,忽略gme空穴,因为它们与较大空穴严格相关。(图16)[0179]如果r=1,则不存在大于sfw的空穴。如果s=0,则不存在sfw空穴并且不存在“sfw‑gme”尾部。因此,如果r=1且s=0,则存在随机cha‑afx共生物(如果q=(1‑p))或随机cha‑aft共生物(如果q=1)。但是,就模型而言,q不必如此受约束。因此,cha‑aft共生物的概念包含cha、aft和afx的局部区域。[0180]如果s>0,则存在“sfw‑gme”尾部,使得:为n,n‑二乙基‑2,6‑二甲基哌啶鎓阳离子,其中该cha空穴以尾部中的空穴的约55%至约75%、优选地约65%存在,该aft空穴以尾部中的空穴的约0%至约10%、优选地约5%存在,并且剩余的为约15%至约45%、优选约30%的“sfw‑gme”尾部中的较大空穴。与aft空穴和较大空穴相关联的gme空穴不包括在这些图中。“sfw‑gme”尾部占分子筛或分子筛颗粒体积的约40%‑80%,优选地约64%。jmz‑11b具有单调递减的空穴尺寸分布,但它不能被描述为随机的cha‑gme共生物。[0191]jmz‑11c包含两种结构导向剂即n,n‑二甲基‑3,5‑二甲基哌啶鎓阳离子和1,3‑双(1‑金刚烷基)咪唑鎓阳离子、cha空穴、aft空穴和“sfw‑gme”尾部,其中该cha空穴以尾部中的空穴的约30%至约45%、优选地约39%存在,该aft空穴以尾部中的空穴的约45%至约65%、优选地约54%存在,并且剩余的为约2%至约20%、优选约7%的“sfw‑gme”尾部中的较大空穴。与aft空穴和较大空穴相关联的gme空穴不包括在这些图中。“sfw‑gme”尾部占分子筛或分子筛颗粒体积的约5%‑45%,优选地约23%。jmz‑11c具有单调递减的空穴尺寸分布,但它不能被描述为随机的cha‑gme共生物。[0192]jmz‑11d包含两种结构导向剂即n,n‑二甲基‑3,5‑二甲基哌啶鎓阳离子和三甲基金刚烷铵阳离子、cha空穴、aft空穴和“sfw‑gme”尾部,其中该cha空穴以尾部中的空穴的约55%至约75%、优选地约65%存在,该aft空穴以尾部中的空穴的约7%至约17%、优选地约12%存在,并且剩余的为约8%至约38%、优选约23%的“sfw‑gme”尾部中的较大空穴。与aft空穴和较大空穴相关联的gme空穴不包括在这些图中。“sfw‑gme”尾部占分子筛或分子筛颗粒体积的约50%‑90%,优选地约75%。jmz‑11d具有单调递减的空穴尺寸分布,但它不能被描述为随机的cha‑gme共生物。[0193]在本发明的第三方面,催化剂包含本文所述的本发明第二方面的活化h型的一种或多种分子筛,并且还可包含至少一种选自由以下项组成的组的骨架外金属:ag、au、ce、co、cr、cu、fe、ga、in、ir、mn、mo、ni、os、pd、pt、re、rh、ru、sn和zn,优选地cu、fe、co和ni,更优选地cu和fe,最优选地cu。[0194]催化剂中共生物的活化h型可包含约0.1重量%至约5重量%的至少一种骨架外金属。[0195]在本发明的第四方面,用于处理废气的催化剂制品包含催化剂,该催化剂包含本发明第二方面的活化h型分子筛,并且还可包含至少一种选自由以下项组成的组的骨架外金属:ag、au、ce、co、cr、cu、fe、ga、in、ir、mn、mo、ni、os、pd、pt、re、rh、ru、sn和zn,优选地co、cu、fe和ni,更优选地cu和fe,最优选地cu。[0196]催化剂中活化h型分子筛可包含约0.1重量%至约5重量%的至少一种骨架外金属。[0197]催化剂可设置在多孔基底优选地流通式或壁流式过滤器上和/或其内。[0198]本发明的催化剂特别适用于非均相催化反应体系(即,与气体反应物接触的固体催化剂)。为了改善接触表面积、机械稳定性和/或流体流动特性,可将催化剂设置在基底(优选地多孔基底)上和/或基底内。可将含有催化剂的载体涂料施加到惰性基底,诸如波纹金属板或蜂窝结构堇青石砖。另选地,将催化剂连同其他组分诸如填料、粘合剂和增强剂一起捏合成可挤出浆液,然后可将该浆液通过模头挤出以形成蜂窝结构砖或挤出体,诸如圆柱体、三叶形或四叶形。催化剂还可为包含本发明活化分子筛以及填料、粘结剂和/或增强剂的微球形颗粒(直径10微米‑150微米)的形式。微球形颗粒可通过喷雾干燥或其他合适的技术来制备。因此,催化剂制品可包含涂覆在基底上和/或掺入基底中的本文所述的活化分子筛。[0199]催化制品可包含载体涂料,该载体涂料包含如本发明的第二方面所述的活化分子筛。载体涂料优选地为溶液、悬浮液或浆料。合适的涂料包括表面涂料、渗透基底的一部分的涂料、渗透基底的涂料或它们的一些组合。[0200]载体涂料还可包含非催化组分,诸如填料、粘结剂、稳定剂、流变改性剂和其他添加剂,包括氧化铝、二氧化硅、非沸石二氧化硅氧化铝、二氧化钛、氧化锆、二氧化铈中的一种或多种。在催化剂为载体涂料组合物的一部分的情况下,载体涂料还可包含含有ce或二氧化铈的粘结剂。当粘结剂含有ce或二氧化铈时,粘结剂中的含ce颗粒显著大于催化剂中的含ce颗粒。催化剂组合物可包含成孔剂,诸如石墨、纤维素、淀粉、聚丙烯酸酯和聚乙烯等。这些附加组分不一定催化期望的反应,而是例如通过增加其操作温度范围、增加催化剂的接触表面积、增加催化剂对基底的粘附性等来改善催化材料的有效性。基底上或基底中的载体涂料载量可介于约0.3g/in3至约3.5g/in3之间,其中可包括端点。载量可为所用基底的类型和由特定类型基底上的载量产生的背压的函数。载体涂料载量的下限可为0.5g/in3、0.8g/in3、1.0g/in3、1.25g/in3或1.5g/in3。载体涂料载量的上限可为3.5g/in3、3.25g/in3、3.0g/in3、2.75g/in3、2.5g/in3、2.25g/in3、2.0g/in3、1.75g/in3或1.5g/in3。[0201]催化剂可施加于其上的两种最常见的基底设计是板和蜂窝结构。优选的基底,特别是对于移动应用而言,包括具有所谓的蜂窝结构几何形状的流通式整料,其包括多个相邻的平行通道,这些通道在两端是开放的并且通常从基底的入口面延伸至出口面,并且导致高的表面积‑体积比。对于某些应用而言,蜂窝结构流通式整料优选具有高孔密度(例如约600孔/平方英寸至800孔/平方英寸)和/或约0.18至0.35mm、优选约0.20mm至0.25mm的平均内壁厚度。对于某些其他应用而言,蜂窝结构流通式整料优选具有约150孔/平方英寸至600孔/平方英寸、更优选约200孔/平方英寸至400孔/平方英寸的低孔密度。优选地,蜂窝结构整料为多孔的。除了堇青石、碳化硅、氮化硅、陶瓷和金属之外,可用于基底的其他材料包括氮化铝、氮化硅、钛酸铝、α‑氧化铝、莫来石(例如,针状莫来石)、铯榴石、thermet(诸如al2oszfe、al2o3/ni或b4czfe)或包含它们中的任两者或更多者的链段的复合材料。优选的材料包括堇青石、碳化硅和钛酸铝。[0202]与蜂窝结构类型相比,板型催化剂具有较低的压降并且不易堵塞和污染,这在高效固定应用中是有利的,但是板构型可大得多并且更昂贵。蜂窝结构构型通常小于板型,这在移动应用中是有利的,但具有更高的压降且更容易堵塞。板基底可由金属构造,优选地由波纹金属构造。[0203]催化剂制品可通过如本文所述的方法制备。催化剂制品可通过包括以下步骤的方法制备:在将用于处理废气的另一种组合物的至少一个附加层施加到基底上之前或之后,优选地作为载体涂料将活化分子筛(优选地含骨架外金属的活化分子筛)施加到基底上作为层。基底上的一个或多个催化剂层(包括包含活化分子筛的层)以连续层形式布置。如本文所用,相对于基底上的催化剂层的术语“连续的”意指每个层与其相邻层接触,并且催化剂层作为整体在基底上重叠地布置。[0204]活化分子筛催化剂可作为第一层或区域设置在基底上,并且另一种组合物诸如氧化催化剂、还原催化剂、清除组分或nox储存组分可作为第二层或区域设置在基底上。如本文所用,术语“第一层”和“第二层”用于描述催化剂制品中催化剂层相对于废气流过、经过催化剂制品和/或在催化剂制品上方流动的法向的相对位置。在正常废气流动条件下,废气在接触第二层之前接触第一层。可将第二层作为底层施加到惰性基底上,并且第一层为顶层,所述顶层作为一系列连续的亚层施加在第二层上。[0205]废气可在接触第二层之前渗透(并因此接触)第一层,并且随后通过第一层返回以离开催化剂组分。[0206]第一层可为设置在基底的上游部分上的第一区域,并且第二层作为第二区域设置在基底上,其中第二区域位于第一区域的下游。[0207]催化剂制品可通过包括以下步骤的方法制备:将活化分子筛(优选地作为载体涂料)施加到基底作为第一区,并且随后将用于处理废气的至少一种附加组合物施加到基底作为第二区域,其中第一区域的至少一部分在第二区域的下游。另选地,包含活化分子筛的组合物可在第二区域中施加到基底,该第二区域在包含附加组合物的第一区域的下游。附加组合物的示例包括氧化催化剂、还原催化剂、清除组分(例如,用于硫、水等)或nox储存组分。[0208]为了减少排气系统所需的空间量,可将各个排气部件设计成执行多于一种功能。例如,将scr催化剂施加到壁流式过滤器基底而不是流通式基底用于通过允许一个基底起到两种作用(即催化减小废气中的nox浓度以及从废气中机械地去除烟尘),来减小废气处理系统的总体尺寸。基底可为蜂窝结构壁流式过滤器或局部过滤器。壁流式过滤器与流通式蜂窝结构基底的相似之处在于,它们包含多个相邻的平行通道。然而,流通式蜂窝结构基底的通道在两端是开放的,而壁流式基底的通道具有一个封端的端部,其中封端以交替图案形式发生在相邻通道的相对端部上。对通道的交替端封端防止进入基底入口面的气体直接流过通道并存在。相反,废气进入基底的前部并且行进到约一半的通道中,其中废气在进入第二半部通道并离开基底的背面之前被迫通过通道壁。[0209]基底壁具有透气的孔隙度和孔径,但在气体穿过壁时捕集大部分的来自气体的颗粒物质(诸如烟灰)。优选的壁流式基底为高效过滤器。与本发明一起使用的壁流式过滤器优选地具有≥70%、≥约75%、≥约80%、或≥约90%的效率。效率可为约75%至约99%、约75%至约90%、约80%至约90%、或约85%至约95%。此处,效率是相对于烟灰和其他类似尺寸的颗粒以及通常存在于常规柴油机废气中的颗粒浓度而言的。例如,柴油废气中的颗粒的尺寸可在0.05微米至2.5微米的范围内。因此,效率可基于该范围或子范围,诸如0.1微米至0.25微米、0.25微米至1.25微米、或1.25微米至2.5微米。[0210]孔隙度是多孔基底中空隙空间的百分比的量度,并且与排气系统中的背压相关:一般来讲,孔隙度越低,背压越高。优选地,多孔基底的孔隙度为约30%至约80%,例如约40%至约75%、约40%至约65%或约50%至约60%,其中可包括端点。[0211]以基底的总空隙体积的百分比测量的孔互连度是孔、空隙和/或通道接合以形成穿过多孔基底(即,从入口面到出口面)的连续路径的程度。与孔互连度形成对比的是闭合孔体积和仅具有通向基底的一个表面的管道的孔的体积的总和。优选地,多孔基底具有≥约30%、更优选地≥约40%的孔互连体积。[0212]多孔基底的平均孔径对于过滤也是重要的。平均孔径可通过任何可接受的方法测定,包括通过压汞法。多孔基底的平均孔径应具有足够高的值以促进低背压,同时通过基底本身、通过促进基底表面上的烟尘饼层或两者的组合来提供足够的效率。优选的多孔基底的平均孔径为约10μm至约40μm,例如约20μm至约30μm、约10μm至约25μm、约10μm至约20μm、约20μm至约25μm、约10μm至约15μm和约15μm至约20μm。[0213]一般来讲,制备含有本文所述的活化分子筛作为催化剂的挤出的固体主体,诸如蜂窝结构流通式过滤器或壁流式过滤器涉及将活化分子筛、粘结剂、任选的有机粘度增强化合物共混成均匀的浆液,然后将均匀的浆液添加到粘结剂/基质组分或其前体以及任选的稳定的二氧化铈和无机纤维中的一种或多种中。将共混物在混合或捏合设备或挤出机中压实。所述混合物具有有机添加剂诸如粘结剂、成孔剂、增塑剂、表面活性剂、润滑剂、分散剂作为加工助剂以增强润湿,从而制得均匀的批料。然后模塑所得塑性材料,具体地讲使用包括挤出模头的挤压机或挤出机,并且将所得模塑件干燥并煅烧。有机添加剂在挤出的固体主体的煅烧期间被“烧尽”。活性分子筛(催化活性煅烧产物)也可作为一个或多个亚层载体涂覆或以其他方式施加到挤出的固体主体,所述一个或多个亚层驻留在表面上或完全或部分地渗透到挤出的固体主体中。[0214]粘结剂/基质组分优选地选自堇青石、氮化物、碳化物、硼化物、金属间化合物、铝硅酸锂、尖晶石、任选地掺杂的氧化铝、二氧化硅源、二氧化钛、氧化锆、二氧化钛‑氧化锆、锆石以及它们中任两种或更多种的混合物。浆液可任选地包含选自碳纤维、玻璃纤维、金属纤维、硼纤维、氧化铝纤维、二氧化硅纤维、二氧化硅‑氧化铝纤维、碳化硅纤维、钛酸钾纤维、硼酸铝纤维和陶瓷纤维的增强的无机纤维。[0215]氧化铝粘结剂/基质组分优选地为γ‑氧化铝,但可为任何其他过渡型氧化铝,即α‑氧化铝、β‑氧化铝、χ‑氧化铝、η‑氧化铝、ρ‑氧化铝、κ‑氧化铝、θ‑氧化铝、δ‑氧化铝、镧‑β‑氧化铝以及任两种或更多种此类过渡型氧化铝的混合物。优选的是氧化铝掺杂有至少一种非铝元素以增加氧化铝的热稳定性。合适的氧化铝掺杂剂包括硅、锆、钡、镧系元素以及它们中任两种或更多种的混合物。合适的镧系元素掺杂剂包括la、ce、nd、pr、gd以及它们中任两种或更多种的混合物。[0216]优选地,活性分子筛分散遍及整个挤出的催化剂体,并且优选均匀分散遍及整个挤出的催化剂体。[0217]在将上述挤出的固体主体中的任一者制成壁流式过滤器的情况下,该壁流式过滤器的孔隙度可为30‑80%,诸如40‑70%。孔隙度和孔体积以及孔半径可例如使用压汞法来测量。[0218]在本发明的第五方面,用于处理来自发动机的废气的排气系统可包括:(a)催化剂制品,该催化剂制品包含本发明第二方面的活化h型分子筛和至少一种选自由以下项组成的组的骨架外金属:ag、au、ce、co、cr、cu、fe、ga、in、ir、mn、mo、ni、os、pd、pt、re、rh、ru、sn和zn,优选地cu、fe、co和ni,更优选地cu和fe,最优选地cu;(b)所述催化剂制品上游的还原剂源,诸如氨或脲;以及(c)用于将废气从发动机输送到所述催化剂制品的废气导管。[0219]在一些实施方案中,本发明第二方面的活化h型分子筛可为scr或氨氧化组分。[0220]该系统可包括用于仅当确定催化剂能够诸如在高于100℃、高于150℃或高于175℃的温度处以等于或高于期望的效率催化nox还原时才将含氮还原剂计量到流动的废气中的控制器。这种确定可由指示发动机状况的一个或多个合适的传感器输入来辅助,这些状况选自由以下项组成的组:废气温度、催化剂床温度、加速器位置、系统中的废气质量流量、歧管真空度、点火正时、发动机速度、废气λ值、喷射到发动机中的燃料量、废气再循环(egr)阀的位置以及由此egr的量和增压压力。[0221]在具体实施方案中,可响应于直接(使用合适的nox传感器)或间接(诸如使用存储在控制装置中的预先关联的查找表或映射图)确定的废气中氮氧化物的量来控制计量,将指示发动机的状况的上述输入中的任何一者或多者与废气的预测nox含量相关联。含氮还原剂的计量可被布置成使得60%至200%的理论氨存在于进入scr催化剂的废气中,其以1:1nh3/no和4:3nh3/no2计算。控制装置可包括预编程的处理器,诸如电子控制单元(ecu)。[0222]一种用于内燃机的排气系统可包括被动nox吸附剂。该排气系统优选包括能够在正常操作温度处从内燃机废气中去除污染物的一个或多个附加的后处理装置。优选地,排气系统包括被动nox吸附剂和选自以下的一种或多种其他催化剂组分:(1)选择性催化还原(scr)催化剂、(2)颗粒过滤器、(3)scr过滤器、(4)nox吸附剂催化剂、(5)三元催化剂、(6)氧化催化剂或它们的任何组合。被动nox吸附剂优选地为与上述后处理装置中的任何后处理装置分开的组分。另选地,被动nox吸附剂可作为组分掺入上述后处理装置中的任何后处理装置中。[0223]这些后处理装置是本领域熟知的。选择性催化还原(scr)催化剂是通过与氮化合物(诸如氨或脲)或烃反应将nox还原成n2(稀nox还原)的催化剂。典型的scr催化剂由氧化钒‑二氧化钛催化剂、氧化钒‑钨‑二氧化钛催化剂或金属/沸石催化剂诸如铁/β沸石、铜/β沸石、铜/ssz‑13、铜/sapo‑34、fe/zsm‑5或铜/zsm‑5构成。[0224]颗粒过滤器是减少来自内燃机排气中的颗粒的设备。颗粒过滤器包括催化颗粒过滤器和裸(非催化)颗粒过滤器。催化颗粒过滤器(用于柴油和汽油应用)包括金属和金属氧化物组分(诸如pt、pd、fe、mn、cu和ce)以使烃和一氧化碳氧化,以及破坏由过滤器捕集的烟尘。[0225]选择性催化还原过滤器(scrf)是将scr和颗粒过滤器的功能相结合的单基底装置。它们用于减少来自内燃机的nox和颗粒排放物。除了scr催化剂涂层之外,颗粒过滤器还可包括其他金属和金属氧化物组分(诸如pt、pd、fe、mn、cu和二氧化铈)以使烃和一氧化碳氧化,以及破坏由过滤器捕集的烟尘。nox吸附剂催化剂(nac)被设计成在稀燃废气条件下吸附nox,在富燃条件下释放所吸附的nox并且还原所释放的nox以形成n2。nac通常包含nox储存组分(例如,ba、ca、sr、mg、k、na、li、cs、la、y、pr和nd)、氧化组分(优选地pt)和还原组分(优选地rh)。这些组分包含在一个或多个载体上。[0226]三元催化剂(twc)通常在化学计量条件下用于汽油发动机中,以便在单个装置上将nox转化为n2,将一氧化碳转化为co2,并且将烃转化为co2和h2o。[0227]氧化催化剂,并且具体地讲柴油氧化催化剂(docs),是本领域熟知的。氧化催化剂被设计成将co氧化成co2,并且将气相烃(hc)和柴油颗粒的有机级分(可溶性有机级分)氧化成co2和h2o。典型的氧化催化剂包括高表面积无机氧化物载体诸如氧化铝、二氧化硅‑氧化铝和沸石上的铂,以及任选地还包括钯。[0228]排气系统可被构造成使得被动nox吸附剂位于发动机附近,并且附加的后处理装置位于被动nox吸附剂的下游。因此,在正常操作条件下,发动机废气在接触后处理装置之前首先流过被动nox吸附剂。另选地,排气系统可包括阀或其他气体引导装置,使得在低温段期间(低于约150℃至220℃范围内、优选地200℃的温度,约如在后处理装置处所测量的),引导废气在流向被动nox吸附剂之前接触后处理装置。一旦后处理装置达到操作温度(约150℃至220℃、优选地200℃,如在后处理装置处所测量的),然后重新引导废气流以在接触后处理装置之前接触被动nox吸附剂。这确保了被动nox吸附剂的温度在较长的时间段内保持较低,并因此提高了被动nox吸附剂的效率,同时允许后处理装置更快地达到操作温度。例如,美国专利5,656,244教导了用于在冷启动和正常操作条件期间控制排气的流动的装置,该专利的教导内容以引用方式并入本文。[0229]在本发明的第六方面,一种用于合成本发明第一方面的含sda的分子筛的方法包括:[0230]a.形成反应混合物,所述反应混合物包含:(i)至少一种铝源,(ii)至少一种硅源,(iii)至少一种碱金属或碱土金属阳离子源和(iv)一种或多种结构导向剂;[0231]b.加热所述反应混合物;[0232]c.形成具有共生物和如本文所述的结构导向剂的分子筛晶体,以及[0233]d.从所述反应混合物回收所述分子筛晶体的至少一部分。[0234]许多铝化合物以及它们的混合物适合用作本发明中的至少一种氧化铝源。铝化合物包括但不一定限于氧化铝、勃姆石、假勃姆石、羟基氯化铝、铝醇盐(诸如三异丙醇铝、三乙醇铝、三正丁醇铝和三异丁醇铝)以及它们的混合物。优选的铝组分选自由以下项组成的组:氢氧化铝、勃姆石和假勃姆石。[0235]该至少一种氧化铝源可包括铝醇盐、磷酸铝、氢氧化铝、铝酸钠、假勃姆石、水合氧化铝、有机氧化铝、胶态氧化铝、沸石y以及它们的混合物。[0236]许多硅化合物和它们的混合物可用作本发明方法的硅组分。硅化合物包括但不限于硅溶胶、硅胶、胶态二氧化硅、热解法二氧化硅、硅酸四乙酯、硅酸四甲酯、醇盐、硅酸盐、原硅酸四烷基酯、二氧化硅的含水胶态悬浮液以及它们的混合物。优选的硅组分包含选自由以下项组成的组的材料:硅溶胶、硅胶、胶态二氧化硅、热解法二氧化硅、硅酸以及它们的混合物。[0237]碱金属或碱土金属阳离子源可为这些元素的任何来源,优选地选自na、k以及它们的组合的来源。[0238]sda‑1为n,n‑二甲基‑3,5‑二甲基哌啶鎓阳离子或n,n‑二乙基‑2,6‑二甲基哌啶鎓阳离子。sda‑2为生成cha的sda,诸如三甲基金刚烷铵阳离子。sda‑3为生成afx的sda,诸如1,3‑双(1‑金刚烷基)咪唑鎓阳离子。可添加sda‑2和/或sda‑3以控制cha和aft的比例,并因此控制“sfw‑gme尾部”。[0239]结构导向剂的阳离子可与选自由以下项组成的组的阴离子缔合:乙酸根、碳酸氢根、溴离子、碳酸根、羧酸根、氯离子、氟离子、氢氧根、碘离子、硫酸根和四氟硼酸根或它们的组合。优选地阴离子为氢氧根。[0240]反应混合物可具有以下摩尔组成比:[0241][0242][0243]其中me为si、ge、sn、ti或它们的组合,并且以氧化物形式(mo2)计算;a为al、fe、cr、b、ga或它们的组合,并且以氧化物形式(a2o3)计算;x为na、k或它们的组合,并且以氧化物形式(x2o)计算;[oh‑]被计算为由所有组分带来的氢氧根离子的总和;sda‑1为n,n‑二甲基‑3,5‑二甲基哌啶鎓阳离子或n,n‑二乙基‑2,6‑二甲基哌啶鎓阳离子,sda‑2为生成cha的sda,诸如三甲基金刚烷铵阳离子、四乙基铵阳离子、三甲基苄基铵阳离子、三甲基环己基铵阳离子或三甲基(环己基甲基)铵或苯基三甲基铵阳离子,并且sda‑3为生成afx的sda,诸如1,3‑双(1‑金刚烷基)咪唑鎓、1,1‑(丁烷‑1,4‑二基)双‑(奎宁环‑1‑鎓)、1,1‑(戊烷‑1,5‑二基)双‑(奎宁环‑1‑鎓)、1,1'‑(1,4‑丁烷二基)双(4‑氮杂‑1‑氮鎓双环[2.2.2]辛烷)、1,1'‑(1,5‑戊烷二基)双(4‑氮杂‑1‑氮鎓双环[2.2.2]辛烷)。[0244]反应混合物还可包含约0.1重量/重量%至约10重量/重量%的晶种,其中该晶种包含具有aei、afx、aft、cha、gme或sfw骨架的结晶分子筛和/或具有jmz‑11、jmz‑11b或jmz‑11c骨架的共生物。[0245]在将结构导向剂添加至反应混合物之前,可将溶剂与结构导向剂混合。优选地,结构导向剂可与溶剂完全混合或溶于溶剂中。合适的溶剂包括但不一定限于水、甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、c4醇、乙二醇、1,2‑丙二醇、1,3‑丙二醇以及它们的混合物。优选的溶剂包括水。[0246]可将二氧化硅组分在合适的溶剂中混合以形成具有均匀组成和质地的第一混合物。通常可使用充分的混合、搅动或搅拌。可将铝组分添加到该混合物中,随后添加结构导向剂。[0247]为了制备含sda的共生物,必须控制和保持混合物中组分的摩尔比。在经受有效产生分子筛产物的条件之前,不包括可能存在的任何其他有机或无机部分或物质的最终反应混合物具有以下摩尔组成比:[0248][0249][0250]其中me为si、ge、sn、ti或它们的组合,并且以氧化物形式(mo2)计算;a为al、fe、cr、b、ga或它们的组合,并且以氧化物形式(a2o3)计算;x为na、k或它们的组合,并且以氧化物形式(x2o)计算;[oh‑]被计算为由所有组分带来的氢氧根离子的总和;sda‑1为n,n‑二甲基‑3,5‑二甲基哌啶鎓阳离子或n,n‑二乙基‑2,6‑二甲基哌啶鎓阳离子,sda‑2为生成cha的sda,诸如三甲基金刚烷铵阳离子、四乙基铵阳离子、三甲基苄基铵阳离子、三甲基环己基铵阳离子或三甲基(环己基甲基)铵或苯基三甲基铵阳离子,并且sda‑3为生成afx的sda,诸如1,3‑双(1‑金刚烷基)咪唑鎓、1,1‑(丁烷‑1,4‑二基)双‑(奎宁环‑1‑鎓)、1,1‑(戊烷‑1,5‑二基)双‑(奎宁环‑1‑鎓)、1,1'‑(1,4‑丁烷二基)双(4‑氮杂‑1‑氮鎓双环[2.2.2]辛烷)、1,1'‑(1,5‑戊烷二基)双(4‑氮杂‑1‑氮鎓双环[2.2.2]辛烷)。[0251]优选使用充分的混合、共混、搅动或搅拌以在整个混合物中提供均匀的组合物。应使浓度或组成梯度的使用最小化,因为此类梯度可导致形成不同的分子筛产物。[0252]优选地,在混合物的制备期间可保持恒定的温度。可能需要冷却或加热以提供恒温环境。用于制备混合物的合适温度可在约15℃至约80℃、优选地约20℃至约50℃的范围内。压力对于制备混合物通常不是关键性的,除非使用一种或多种气体来控制其他反应参数,诸如ph、温度或浓度。[0253]优选地,总体过程将具有至少约60%,例如至少约70%,至少约80%的二氧化硅总收率。[0254]反应混合物可为溶液、胶态分散体(胶态溶胶)、凝胶或浆液的形式,其中凝胶是优选的。[0255]一般来讲,可将反应混合物保持在升高的温度处直至形成含sda的共生物晶体。水热结晶通常在自生压力下在介于约100℃‑220℃之间例如介于约150℃与200℃之间的温度下进行若干小时的持续时间,例如约0.1‑10天并且优选地约1‑7天。[0256]在水热结晶步骤期间,可允许共生物的晶体从反应混合物自发成核。使用共生物晶体作为晶种材料可有利于减少完全结晶发生所需的时间。当用作晶种时,共生物晶体可以反应混合物中所用二氧化硅重量的介于0.1%与10%之间的量添加。[0257]一旦形成含sda的共生物晶体,就可通过标准分离技术诸如过滤从反应混合物中分离固体产物。可水洗含sda的共生物晶体,然后干燥若干秒至几分钟(例如,对于闪蒸干燥为5秒至10分钟)或若干小时(例如,对于在75℃至150℃处的烘箱干燥为约4小时至24小时),以获得含sda的共生物晶体。干燥步骤可在大气压或真空下进行。[0258]应当理解,上述步骤顺序以及上述时间段和温度值中的每一者仅仅是示例性的,并且可以变化。[0259]根据本文所述的方法制备的共生物晶体可具有约0.01μm至约20μm例如约0.01μm至约5μm、约0.2μm至约1μm和约0.25μm至约0.5μm的平均结晶尺寸,其中可包括端点。可使用喷射研磨机或其他颗粒对颗粒研磨技术将大晶体研磨至约1.0微米至约1.5微米的平均尺寸,以有利于将包含催化剂的浆料载体涂覆到基底,诸如流通式整料。[0260]用于共生物合成方法的反应混合物通常含有至少一种铝源、至少一种结构导向剂(sda‑1)、至少一种硅源和至少一种碱金属或碱土金属源,其中(sda‑1)包含n,n‑二甲基‑3,5‑二甲基哌啶鎓阳离子或n,n‑二乙基‑2,6‑二甲基哌啶鎓阳离子。该组合物还可包含第二sda(sda‑2)和/或第三sda(sda‑3)。sda‑2为生成cha的sda,诸如三甲基金刚烷铵阳离子、四乙基铵阳离子、三甲基苄基铵阳离子、三甲基环己基铵阳离子或三甲基(环己基甲基)铵或苯基三甲基铵阳离子。[0261]sda‑3为生成afx的sda,诸如1,3‑双(1‑金刚烷基)咪唑鎓、1,1‑(丁烷‑1,4‑二基)双‑(奎宁环‑1‑鎓)、1,1‑(戊烷‑1,5‑二基)双‑(奎宁环‑1‑鎓)、1,1'‑(1,4‑丁烷二基)双(4‑氮杂‑1‑氮鎓双环[2.2.2]辛烷)、1,1'‑(1,5‑戊烷二基)双(4‑氮杂‑1‑氮鎓双环[2.2.2]辛烷)。[0262]本文所述的合成方法不一定限于形成金属硅铝酸盐,而是也可应用于合成jmz‑11的其他组合物,诸如骨架结构中包含磷的分子筛,诸如铝磷酸盐(alpo)、金属取代的铝磷酸盐(mealpo)、硅铝磷酸盐(sapo)或金属取代的硅铝磷酸盐。[0263]在本发明的第七方面,描述了由包含sda的活化分子筛合成活化分子筛的方法。活化分子筛缺少存在于本发明第一方面的活化分子筛中的结构导向剂。活化分子筛可通过煅烧或用过氧化物处理来去除sda。[0264]活化分子筛可通过在足以去除结构导向剂并形成活化分子筛的温度和时间段处煅烧包含两种或更多种sda的共生物来制备。当希望氧化sda时,活化分子筛可在含氧气体(诸如空气)的存在下在300℃‑700℃处、优选地在400℃至650℃处煅烧。在一些情况下,当优选还原环境时,使用惰性气体进行煅烧。惰性气体可为基本上不含氧气(小于1体积%的氧气、优选地小于0.1体积%的氧气)、最优选地无氧的任何气体。优选地,惰性气体为氮气、氩气、氖气、氦气、二氧化碳等,以及它们的混合物。煅烧优选地进行大于1小时。[0265]本发明第二方面的活化分子筛的制备可包括首先形成本发明第一方面的含sda的共生物,然后将该含sda的共生物转化为活化分子筛。[0266]在本发明的第八方面,用于制造含sda的共生物的组合物包含相应的比率的以下材料:[0267][0268]其中me为si、ge、sn、ti或它们的组合,并且以氧化物形式(mo2)计算;a为al、fe、cr、b、ga或它们的组合,并且以氧化物形式(a2o3)计算;x为na、k或它们的组合,并且以氧化物形式(x2o)计算;[oh‑]被计算为由所有组分带来的氢氧根离子的总和;sda‑1为n,n‑二甲基‑3,5‑二甲基哌啶鎓阳离子或n,n‑二乙基‑2,6‑二甲基哌啶鎓阳离子,sda‑2为生成cha的sda,诸如三甲基金刚烷铵阳离子、四乙基铵阳离子、三甲基苄基铵阳离子、三甲基环己基铵阳离子或三甲基(环己基甲基)铵或苯基三甲基铵阳离子,并且sda‑3为生成afx的sda,诸如1,3‑双(1‑金刚烷基)咪唑鎓、1,1‑(丁烷‑1,4‑二基)双‑(奎宁环‑1‑鎓)、1,1‑(戊烷‑1,5‑二基)双‑(奎宁环‑1‑鎓)、1,1'‑(1,4‑丁烷二基)双(4‑氮杂‑1‑氮鎓双环[2.2.2]辛烷)、1,1'‑(1,5‑戊烷二基)双(4‑氮杂‑1‑氮鎓双环[2.2.2]辛烷)。[0269]许多硅化合物和它们的混合物可用作本发明组合物的硅组分。硅化合物包括但不限于硅溶胶、硅胶、胶态二氧化硅、热解法二氧化硅、硅酸、硅酸四乙酯、硅酸四甲酯以及它们的混合物。优选的硅组分包含选自由以下项组成的组的材料:硅溶胶、硅胶、胶态二氧化硅、热解法二氧化硅、硅酸以及它们的混合物。[0270]许多铝化合物以及它们的混合物适合用作本发明中的铝组分。铝化合物包括但不一定限于氧化铝、勃姆石、假勃姆石、羟基氯化铝、铝醇盐(诸如三异丙醇铝、三乙醇铝、三正丁醇铝和三异丁醇铝)以及它们的混合物。优选的铝组分选自由以下项组成的组:氢氧化铝、勃姆石和假勃姆石。[0271]组合物包含第一sda(sda‑1)并且还可包含第二sda(sda‑2)和/或第三sda(sda‑3)。sda‑1为n,n‑二甲基‑3,5‑二甲基哌啶鎓阳离子或n,n‑二乙基‑2,6‑二甲基哌啶鎓阳离子。sda‑2为生成cha的sda,诸如三甲基金刚烷铵阳离子、四乙基铵阳离子、三甲基苄基铵阳离子、三甲基环己基铵阳离子或三甲基(环己基甲基)铵或苯基三甲基铵阳离子,并且sda‑3为生成afx的sda,诸如1,3‑双(1‑金刚烷基)咪唑鎓、1,1‑(丁烷‑1,4‑二基)双‑(奎宁环‑1‑鎓)、1,1‑(戊烷‑1,5‑二基)双‑(奎宁环‑1‑鎓)、1,1'‑(1,4‑丁烷二基)双(4‑氮杂‑1‑氮鎓双环[2.2.2]辛烷)、1,1'‑(1,5‑戊烷二基)双(4‑氮杂‑1‑氮鎓双环[2.2.2]辛烷)。[0272]与阳离子缔合的阴离子可为乙酸根、碳酸氢根、溴离子、碳酸根、羧酸根、氯离子、氟离子、氢氧根、碘离子、硫酸根和四氟硼酸根、或它们的组合。优选地阴离子为氢氧根。[0273]组合物还可包含约0.1重量/重量%至约10重量/重量%的晶种,其中该晶种包含具有aei、afx、aft、cha、gme或sfw骨架的结晶分子筛和/或具有jmz‑11、jmz‑11b或jmz‑11c骨架的共生物。[0274]在本发明的第九方面,提供了由包含共生物的分子筛制备活化分子筛的方法,该共生物含有sda和本发明第一方面的碱金属阳离子。通常希望通过离子交换除去碱金属阳离子并将其用氢、铵或任何期望的金属离子置换。因此,本发明的沸石可为na形式的沸石、k形式的沸石或组合的na,k形式等,或者可为h形式的沸石、铵形式的沸石或金属交换的沸石。典型的离子交换技术涉及使合成沸石与包含一种或多种期望置换的阳离子的盐的溶液接触。虽然可使用多种盐,但是氯化物和其他卤化物、硝酸盐、硫酸盐和碳酸盐是特别优选的。代表性离子交换技术是本领域广泛已知的。离子交换在合成后发生,并且可在沸石煅烧之前或之后发生。在与期望的替换阳离子的盐溶液接触后,沸石通常用水洗涤并在65℃至约315℃,通常介于80℃和150℃之间的温度下干燥。在洗涤之后,沸石可在惰性气体和/或空气中在约315℃至850℃范围内的温度下煅烧1小时至48小时或更长的时间段,以产生催化活性和稳定的产物。[0275]在本发明的第十方面,提供了通过使废气与如上文所述的本发明第二方面的活化分子筛接触来处理来自发动机的废气的方法。该方法可用于气体中nox化合物的还原和/或nh3的氧化,其包括使气体与活性分子筛或含金属的活性分子筛接触足以降低气体中nox化合物水平的时间。[0276]一种用于处理废气的方法包括使含有nox和/或nh3的燃烧废气与如本文所述的活化h型分子筛接触,以将nox的至少一部分选择性地还原成n2和h2o和/或氧化nh3的至少一部分。[0277]一种用于处理废气的方法包括使含有nox的燃烧废气与包含如本文所述的活化h型分子筛的被动nox吸收剂接触。[0278]一种用于处理废气的方法包括使含有nh3的燃烧废气与如本文所述的包含活化h型分子筛的被动nox吸收剂接触。[0279]活性分子筛或含金属的活性分子筛可促进还原剂(优选地氨)与氮氧化物的反应,以选择性地形成元素氮(n2)和水(h2o)。因此,可将催化剂配制成有利于用还原剂(即,scr催化剂)还原氮氧化物。此类还原剂的示例包括烃(例如,c3‑c6烃)和含氮还原剂,诸如氨和肼氨或任何合适的氨前体,诸如脲((nh2)2co)、碳酸铵、氨基甲酸铵、碳酸氢铵或甲酸铵。[0280]活化分子筛或含金属的活化分子筛也可促进氨的氧化。优选地,活化分子筛含有浸渍到活化分子筛中的一种或多种金属离子,诸如铜或铁。可将催化剂配制成有利于用氧气氧化氨,具体地讲通常在scr催化剂下游遇到的大量氨(例如,氨氧化(amox)催化剂,诸如氨漏失催化剂(asc)。活化分子筛或含金属的活化分子筛可作为顶层设置在氧化下层之上,其中该下层包含铂族金属(pgm)催化剂或非pgm催化剂。优选地,下层中的催化剂组分设置在高表面积载体上,其包括但不限于氧化铝。[0281]scr和amox操作可串联进行,其中两种方法均利用包含如本文所述的活化分子筛或含金属活化分子筛的催化剂,并且其中scr方法发生在amox方法的上游。例如,催化剂的scr制剂可设置在过滤器的入口侧,并且催化剂的amox制剂可设置在过滤器的出口侧。[0282]因此,本发明提供了一种用于还原气体中的nox化合物或氧化nh3的方法,该方法包括使该气体与本文所述用于催化还原nox化合物的催化剂组合物接触并持续足以降低气体中的nox化合物和/或nh3水平的时间。催化剂制品可具有设置在选择性催化还原(scr)催化剂下游的氨漏失催化剂。氨漏失催化剂可氧化未被选择性催化还原过程消耗的任何含氮还原剂的至少一部分。氨漏失催化剂可设置在壁流式过滤器的出口侧上,并且scr催化剂可设置在过滤器的上游侧上。氨漏失催化剂可设置在流通式基底的下游端,并且scr催化剂可设置在流通式基底的上游端。氨漏失催化剂和scr催化剂设置在排气系统内的单独块上。这些单独的块可彼此相邻并接触,或者分开特定的距离,前提条件是它们彼此流体连通并且前提条件是scr催化剂块设置在氨漏失催化剂块的上游。[0283]scr和/或amox方法可在≥100℃的温度处、优选地在约150℃至约750℃、更优选地约175℃至约550℃、甚至更优选地175℃至400℃的温度处进行。[0284]在一些条件下,温度范围可为450℃至900℃、优选地500℃至750℃、更优选地500℃至650℃、甚至更优选地450℃至550℃。大于450℃的温度对于处理来自重型和轻型柴油发动机的废气特别有用,该重型和轻型柴油发动机配备有包含(任选地催化的)柴油颗粒过滤器的废气系统,该过滤器例如通过将烃注入过滤器上游的废气系统中而主动再生,其中用于本发明的分子筛催化剂位于过滤器的下游。[0285]本发明的方法可包括在还原剂存在下使废气与一个或多个流通式scr催化剂装置接触以降低废气中的nox浓度,以及以下步骤中的一者或多者:(a)积聚和/或燃烧与催化过滤器的入口接触的烟尘;(b)在接触催化过滤器之前将含氮还原剂引入废气流中,优选地在没有涉及处理nox和还原剂的中间催化步骤的情况下;(c)通过nox吸附剂催化剂或稀nox捕集器生成nh3,并且优选地在下游scr反应中使用此类nh3作为还原剂;(d)使废气流与doc接触以将基于烃的可溶性有机级分(sof)和/或一氧化碳氧化成co2,和/或将no氧化成no2,这继而可用于氧化颗粒过滤器中的颗粒物;和/或减少废气中的颗粒物(pm);以及(e)使废气与氨漏失催化剂接触,优选地在scr催化剂的下游接触,以在废气进入大气之前氧化大部分(如果不是全部的话)氨,或者在废气进入/重新进入发动机之前使废气通过再循环回路。[0286]用于在scr方法中消耗的基于氮的还原剂(具体地讲nh3)的全部或至少一部分可由设置在scr催化剂(例如,设置在壁流式过滤器上的本发明的scr催化剂)上游的nox吸附剂催化剂(nac)、稀nox捕集器(lnt)或nox储存/还原催化剂(nsrc)提供。可用于本发明nac组分包括碱性材料(诸如碱金属、碱土金属或稀土金属,包括碱金属氧化物、碱土金属氧化物以及它们的组合)和贵重金属(诸如铂),以及任选的还原催化剂组分(诸如铑)的催化剂组合。可用于nac的碱性材料的具体类型包括氧化铯、氧化钾、氧化镁、氧化钠、氧化钙、氧化锶、氧化钡、以及它们的组合。贵重金属优选地以约10至约200g/ft3、诸如20至60g/ft3存在。另选地,催化剂的贵重金属的特征在于平均浓度可为约40至约100g/ft3。[0287]在周期性富集再生事件期间,nh3可在nox吸附剂催化剂上生成。nox吸附剂催化剂下游的scr催化剂可改善整体系统nox还原效率。在组合体系中,scr催化剂能够在富集再生事件期间存储从nac催化剂释放的nh3,并且利用存储的nh3来选择性还原在正常稀燃操作条件期间通过nac催化剂漏失的nox中的一些或全部。[0288]如本文所述用于处理废气的方法可对来源于燃烧过程诸如来自内燃机(无论是移动式还是固定式)、燃气轮机和燃煤或燃油发电厂的废气执行。该方法还可用于处理来自工业过程诸如精炼、来自精炼厂加热器和锅炉、加热炉、化学加工工业、焦炭炉、市政废工厂和焚烧炉等的气体。该方法可用于处理来自车辆稀燃内燃机(诸如柴油发动机、稀燃汽油发动机或由液态石油气或天然气提供动力的发动机)的废气。[0289]一种用于处理废气的方法可包括使含有nox的燃烧废气与包含如前所述的本发明第二方面的活化分子筛的被动nox吸收剂接触。在等于或低于低温处有效吸附nox并在高于该低温的温度处释放所吸附的nox的被动nox吸附剂可包含贵金属和活化分子筛。贵金属可选自由以下项组成的组:铂、钯、铑、金、银、铱、钌、锇以及它们的混合物,并且优选地为钯。[0290]被动nox吸附剂可在等于或低于低温(优选地小于250℃、更优选地约200℃)处有效吸附nox,并在高于该低温的温度处释放所吸附的nox。被动nox吸附剂包括贵金属和活化分子筛。贵金属选自由以下项组成的组:钯、铂、铑、金、银、铱、钌、锇或它们的混合物;更优选地钯、铂、铑、或它们的混合物。钯为特别优选的。[0291]被动nox吸附剂可通过任何已知的方式制备。例如,可通过任何已知的方式将贵金属添加到活化分子筛中以形成被动nox吸附剂,添加方式被认为不是特别关键的。例如,贵金属化合物(诸如硝酸钯)可通过浸渍、吸附、离子交换、初始含浸法、沉淀等承载在活化分子筛上。也可将其他金属添加到被动nox吸附剂中。优选地,被动nox吸附剂中的贵金属中的一些贵金属(超过所添加的总贵金属的1%)位于活化分子筛的孔内。更优选地,贵金属总量的超过5%位于活化分子筛的孔内;并且甚至更优选地可为贵金属总量的大于10%或大于25%或大于50%位于活化分子筛的孔内。[0292]优选地,被动nox吸附剂还包括流通式基底或过滤器基底。可将被动nox吸附剂涂覆到流通式基底或过滤器基底上,并且优选地使用载体涂覆程序沉积在流通式基底或过滤器基底上以产生被动nox吸附剂系统。[0293]流通式基底或过滤器基底可为能够容纳催化剂组分的基底。基底优选为陶瓷基底或金属基底。陶瓷基底可由任何合适的难熔材料制成,例如氧化铝、二氧化硅、二氧化钛、二氧化铈、氧化锆、氧化镁、分子筛、优选地沸石、更优选硅铝酸盐、氮化硅、碳化硅、硅酸锆、硅酸镁、硅铝酸盐、金属硅铝酸盐(诸如堇青石和锂辉石)、或它们中的任两种或更多种的混合物或混合氧化物。堇青石、铝硅酸镁和碳化硅是特别优选的。[0294]金属基底可由任何合适的金属制成,并且具体地由耐热金属和金属合金制成,诸如钛和不锈钢以及除其他痕量金属之外还含有铁、镍、铬和/或铝的铁素体合金。[0295]流通式基底优选为具有蜂窝状结构的流通式整料,该蜂窝状结构具有许多小的平行薄壁通道,这些通道轴向延伸穿过基底并且从基底的入口或出口延伸穿过。基底的通道横截面可以为任何形状,但优选为正方形、正弦曲线形、三角形、矩形、六边形、梯形、圆形或椭圆形。[0296]过滤器基底优选地为壁流式整料过滤器。壁流式过滤器的通道被交替阻塞,这使得废气流从入口进入通道,然后流过通道壁,并从通向出口的不同通道离开过滤器。因此,废气流中的颗粒被捕集在过滤器中。[0297]被动nox吸附剂可通过任何已知的方法添加到流通式基底或过滤器基底中。使用载体涂覆程序制备被动nox吸附剂的代表性方法在下文中示出。应当理解,下面的方法可根据本发明的不同实施方案变化。[0298]预成形的被动nox吸附剂可通过载体涂覆步骤添加到流通式基底或过滤器基底中。另选地,被动nox吸附剂可通过首先将未改性的小孔分子筛载体涂覆到基底上以产生分子筛涂覆的基底而形成于流通式基底或过滤器基底上。然后可将贵金属添加到活化分子筛涂覆的基底中,这可通过浸渍程序等来实现。[0299]优选地通过首先将被动nox吸附剂(或未改性的小孔分子筛)的细分颗粒在适当的溶剂(优选地水)中浆化以形成浆料来进行载体涂覆程序。附加组分(诸如过渡金属氧化物、粘结剂、稳定剂或促进剂)也可作为水溶性或水分散性化合物的混合物掺入浆料中。浆料优选地包含介于10重量%至70重量%之间、更优选地介于20重量%至50重量%之间的固体。在形成浆料之前,优选地使被动nox吸附剂(或未改性的小孔分子筛)颗粒经受尺寸减小处理(例如,研磨),使得固体颗粒的平均粒度为直径小于20微米。[0300]然后可将流通式基底或过滤器基底浸入浆料中一次或多次,或者可将浆料涂覆在基底上,使得将在基底上沉积期望载量的催化材料。如果在载体涂覆流通式基底或过滤器基底之前未将贵金属掺入活化分子筛中,则通常将活化分子筛涂覆的基底干燥并煅烧,然后可通过任何已知的方法将贵金属添加到分子筛涂覆的基底中,该方式包括例如用贵金属化合物(诸如硝酸钯)进行浸渍、吸附或离子交换。优选地,流通式基底或过滤器基底的整个长度均涂覆有浆料,使得被动nox吸附剂的载体涂料覆盖基底的整个表面。[0301]在流通式基底或过滤器基底已涂覆有被动nox吸附剂并且必要时浸渍有贵金属之后,将涂覆的基底优选地进行干燥并且随后通过在升高的温度处加热进行煅烧以形成被动nox吸附剂涂覆的基底。优选地,煅烧在400℃至600℃处进行约1小时至8小时。[0302]流通式基底或过滤器基底可由被动nox吸附剂构成。在这种情况下,被动nox吸附剂可被挤出以形成流通式基底或过滤器基底。被动nox吸附剂挤出的基底优选地为蜂窝结构流通式整料。[0303]挤出的分子筛基底和蜂窝结构体以及它们的制备方法是本领域已知的。参见例如美国专利5,492,883、5,565,394和5,633,217以及美国专利re.34,804。通常,将分子筛材料与永久粘结剂(诸如有机硅树脂)和临时粘结剂(诸如甲基纤维素)混合,并且将混合物挤出以形成生坯蜂窝结构体,然后将其煅烧和烧结以形成最终的小孔分子筛流通式整料。分子筛在挤出之前可含有贵金属,使得通过挤出程序产生被动nox吸附剂整料。另选地,可将贵金属添加到预成形的分子筛整料中,以便产生被动nox吸附剂整料。[0304]本发明还包括一种用于使用如前所述的包含活化分子筛的被动nox吸附剂处理来自内燃机的废气的方法。该方法包括在等于或低于250℃、优选地低于200℃的温度处将nox吸附到被动nox吸附剂上,在高于上述温度的温度处将nox从被动nox吸附剂热解吸,以及在被动nox吸附剂下游的催化剂组分上催化去除解吸的nox。[0305]被动nox吸附剂下游的催化剂组分可为scr催化剂、颗粒过滤器、scr过滤器、nox吸附剂催化剂、三元催化剂、氧化催化剂或它们的组合。[0306]在本发明的第十一方面,提供了一种通过使甲醇与包含如本文所述的本发明第二方面的共生物的活化h型分子筛接触而将甲醇转化为烯烃(mto)的方法。[0307]在本发明的第十一方面,提供了一种通过使甲醇与如前所述的本发明第二方面的活化分子筛接触而将含氧化合物诸如甲醇转化为烯烃(mto)的方法。用于将含氧化合物转化成烯烃(oto)的反应方法是本领域熟知的。具体地讲,在oto反应方法中,含氧化合物在含氧化合物的至少一部分有效转化为轻质烯烃的条件下接触分子筛催化剂组合物。当甲醇为含氧化合物时,所述方法一般被称为甲醇制烯烃(mto)反应方法。甲醇是用于合成乙烯和/或丙烯的特别优选的含氧化合物。[0308]一种用于将含氧化合物进料转化成轻质烯烃产物的方法包括:a)提供包含大部分甲醇的含氧化合物进料;b)提供催化剂组合物,该催化剂组合物包含活化分子筛和任选的碱性金属氧化物助催化剂;以及c)使所述含氧化合物进料与所述催化剂组合物在足以将所述含氧化合物进料的至少一部分转化为轻质烯烃产物的条件下接触。[0309]含氧化合物原料,具体地讲包含甲醇和乙醇的混合醇组合物,是用于多种催化方法,具体地讲含氧化合物至烯烃(oto)反应方法的可用原料,其中催化剂组合物可用于将含氧化合物原料转化成轻质烯烃产物,例如包含乙烯和/或丙烯,优选地包括乙烯,所述催化剂组合物通常包含主氧化物催化剂和优选地碱金属氧化物助催化剂,所述主氧化物催化剂具有al、si和p中的至少两种(例如,硅铝酸盐分子筛,优选地高硅石硅铝酸盐分子筛)。然后可回收烯烃并用于进一步加工,例如用于制造聚烯烃诸如聚乙烯和/或聚丙烯、烯烃低聚物、烯烃共聚物、它们的混合物、和/或它们的共混物。[0310]被引导到oto反应体系的原料中可包含一种或多种附加组分。例如,除了甲醇和乙醇之外,被引导到oto反应体系的原料还可任选地包含一种或多种含脂族的化合物,诸如醇、胺、羰基化合物(例如醛、酮和羧酸)、醚、卤化物、硫醇、硫化物等、以及它们的混合物。含脂族的化合物的脂族部分通常包含1至50个碳原子,优选地1至20个碳原子,更优选地1至10个碳原子,最优选地1至4个碳原子。[0311]含脂族的化合物的非限制性示例包括:醇,诸如甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇等;烷基硫醇,诸如甲基硫醇和乙基硫醇;烷基硫化物,诸如甲基硫化物;烷基胺,诸如甲基胺;烷基醚,诸如dme、二乙醚和甲基乙基醚;烷基卤化物,诸如氯甲烷和氯乙烷;烷基酮,诸如二甲基酮;烷基醛,诸如甲醛和乙醛;以及各种有机酸,诸如甲酸和乙酸。[0312]上述各种原料主要转化成一种或多种烯烃。由原料产生的烯烃或烯烃单体通常具有2至30个碳原子,优选地2至8个碳原子,更优选地2至6个碳原子,还更优选地2至4个碳原子,并且最优选地乙烯和/或丙烯。烯烃单体的非限制性示例包括乙烯、丙烯、丁烯‑1、戊烯‑1,4‑甲基‑戊烯‑1、己烯‑1、辛烯‑1和癸烯‑1,优选地乙烯、丙烯、丁烯‑1、戊烯‑1,4‑甲基‑戊烯‑1、己烯‑1、辛烯‑1以及它们的异构体。其他烯烃单体可包括但不限于不饱和单体、具有4至18个碳原子的二烯烃、共轭或非共轭二烯、多烯、乙烯基单体和环烯烃。[0313]用于将低分子量含氧物质转化为富烯烃料流的催化剂制品可包含活化分子筛,其中活化分子筛设置在载体上和/或结构内。[0314]用于将低分子量含氧物质转化为富芳族烃料流的催化剂制品可包含活化分子筛,其中活化分子筛设置在载体上和/或结构内。[0315]催化剂可掺入其他添加剂材料或与其他添加剂材料混合。此类混合物通常被称为配制的催化剂或催化剂组合物。优选地,添加剂材料对涉及二烷基醚(例如二甲醚)和/或链烷醇(例如,甲醇、乙醇等)的转化反应基本上呈惰性。[0316]一种或多种其他材料可与活化分子筛混合,特别是耐有机转化方法中所用的温度和其他条件的材料。此类材料可包括催化活性和非活性的材料和合成或天然存在的沸石,以及无机材料诸如粘土、二氧化硅和/或其他金属氧化物诸如氧化铝。后者可以是天然存在的或呈包含二氧化硅和金属氧化物的混合物的凝胶状沉淀或凝胶的形式。催化活性材料的使用可趋于改变含氧化合物转化过程中催化剂的转化率和/或选择性。非活性材料可适宜地用作稀释剂以控制该方法中的转化量,使得能够以经济且有序的方式获得产物,而不使用用于控制反应速率的其他方式。可将这些材料掺入到天然存在的粘土例如膨润土和高岭土中,以改善催化剂在商业操作条件下的压碎强度。材料(例如,粘土、氧化物等)可用作催化剂的粘结剂。期望提供具有良好压碎强度的催化剂,因为在商业用途中,期望防止催化剂分解成粉末状材料。[0317]可使用的天然存在的粘土可包括但不限于蒙脱石和高岭土家族,该家族包括亚膨润土,和通常被称为dixie、mcnamee、georgia和florida粘土的高岭土,或其中主要矿物组分包括多水高岭土、高岭石、地开石、珍珠陶土或蠕陶土的其他粘土。此类粘土可以原始开采的原始状态使用或初始经受煅烧、酸处理或化学改性。其他可用的粘结剂可包括但不限于无机氧化物,诸如二氧化硅、二氧化钛、氧化铍、氧化铝以及它们的混合物。[0318]除了前述材料之外,活性分子筛可与多孔基质材料诸如二氧化硅‑氧化铝、二氧化硅‑氧化镁、二氧化硅‑氧化锆、二氧化硅‑氧化钍、二氧化硅‑氧化铍和二氧化硅‑二氧化钛以及三元组合物诸如二氧化硅‑氧化铝‑氧化钍、二氧化硅‑氧化铝‑氧化锆、二氧化硅‑氧化铝‑氧化镁和二氧化硅‑氧化镁‑氧化锆复合。[0319]活化分子筛和无机氧化物基质的相对比例可广泛变化。例如,混合物可包含在约1重量%至约90重量%范围内的沸石含量,并且更通常地,具体地讲当复合材料以小珠形式制备时,在复合材料的约2重量%至约80重量%范围内。[0320]本发明还涉及使用活化分子筛作为催化剂或助催化剂由oto或mto应用形成的c2、c3、c4和c5产物。[0321]以下实施例说明但不限制本发明的各方面。[0322]实施例[0323]实施例1‑具有约54%cha空穴、23%aft空穴和23%“sfw‑gme”尾部的含sda的jmz‑11a的合成。[0324]在聚丙烯瓶中,在搅拌下将7.27g氢氧化钠(98%)溶解于51.5g去矿物质水中。向所得溶液中添加27.42g商业usy粉末(al2o3=17.44重量%,sio2=55.89重量%,na2o=0.08重量%)以形成白色均匀浆料。接下来,将26.23g的n,n‑二甲基‑3,5‑二甲基哌啶鎓氢氧化物(raoh)溶液(55.8%含水浓度)和随后289.2g的硅酸钠溶液(na2o重量%=9.00重量%,sio2=28.8重量%)顺序地倾注到混合物中。将对应于35.0sio2‑1.00al2o3‑11.0na2o‑1.50raoh‑300h2o的摩尔凝胶式的所得合成凝胶保持搅拌30分钟,然后装入0.6l搅拌高压釜中以在120℃处结晶。结晶68小时后,将固体产物回收并在烘箱中在120℃处干燥。实施例1的样品的特征xrd数据示于下表9中。[0325]表9:含sda的jmz‑11a水合物的粉末xrd特征线。[0326][0327][0328](a)=±0.2;相对强度=i/i0×100;相对强度<5%的峰未列出。[0329]通过施加4个循环的与乙酸铵的接触(10g溶液/克沸石粉末,10%的15乙酸铵,80℃,并且每个离子交换循环1小时),将实施例1的原样制备粉末直接离子交换。在烘箱中在120℃处干燥后,然后将直接离子交换的产物在消声炉中通过以1.0℃/分钟的升温速率将温度升至550℃进行煅烧以去除sda物质。煅烧6小时后,使所得粉末经受两次附加的与乙酸铵的离子交换循环,以从沸石粉末中去除残余的钠。通过离子交换去除钠后,将固体产物再次在120℃处干燥,并且用相同的程序在550℃处煅烧。产物的x射线衍射数据示于图1和表10中。如通过xrf所测量,所得沸石的sar(二氧化硅与氧化铝比率)为7.1。[0330]表10.h‑jmz‑11a水合物的衍射峰。[0331][0332](a)=±0.2;相对强度=i/i0×100;相对强度<5%的峰未列出。[0333]实施例2‑具有约65%cha空穴、5%aft空穴和30%“sfw‑gme”尾部的含sda的jmz‑11b的合成。[0334]在聚丙烯瓶中,在搅拌下将13.18g氢氧化钠(98%)溶解于40.0g去矿物质水中。向所得溶液中添加28.30g商业usy粉末(al2o3=17.44重量%,sio2=55.89重量%,na2o=0.08重量%)以形成白色均匀浆料。接下来,将32.9g的1,1‑二乙基‑2,6‑二甲基哌啶鎓氢氧化物溶液(22.0%含水浓度)和随后288.5g的硅酸钠溶液(na2o重量%=9.00重量%,sio2=28.8重量%)顺序地倾注到混合物中。将对应于34.0sio2‑1.00al2o3‑12.0na2o‑0.80rcoh‑290h2o的摩尔凝胶式的所得合成凝胶保持搅拌30分钟,然后装入0.6l搅拌高压釜中以在120℃处结晶。结晶21小时后,将固体产物回收并在烘箱中在120℃处干燥。xrd数据示于下表11中。[0335]表11:含sda的jmz‑11b水合物的粉末xrd特征线。[0336][0337]如实施例1所述对实施例2原样制备的粉末进行离子交换和煅烧。产物的x射线衍射数据示于图2和表12中。如通过xrf所测量,所得沸石的sar为6.2。[0338]表12.活化h‑jmz‑11b水合物的衍射峰。[0339][0340][0341]实施例3‑具有约39%cha空穴、54%aft空穴和7%“sfw‑gme”尾部的含sda的jmz‑11c的合成。[0342]在聚丙烯瓶中,在搅拌下将27.35g的商业usy粉末(al2o3=17.44重量%,sio2=55.89重量%,na2o=0.08重量%)与45.77g的去矿物质水混合以形成白色均匀浆料。向溶液中添加24.42g的n,n‑二甲基‑3,5‑二甲基哌啶鎓氢氧化物溶液(55.8%含水浓度)和8.29g的1,3‑双(1‑金刚烷基)咪唑鎓氢氧化物(20.0%含水浓度)。将7.39g的naoh(98%)和288.4g的硅酸钠溶液(na2o重量%=9.00重量%,sio2=28.8重量%)顺序地倾注到混合物中。将对应于35.0sio2‑1.00al2o3‑11.0na2o‑1.40raoh‑0.10rboh‑300h2o的摩尔凝胶式的所得合成凝胶保持搅拌30分钟,然后装入0.6l搅拌高压釜中以在120℃处结晶。结晶24小时后,将固体产物回收并在烘箱中在120℃处干燥。xrd数据示于下表13中。[0343]表13:含sda的jmz‑11c水合物的粉末xrd特征线。[0344][0345]如实施例1所述对实施例3原样制备的粉末进行离子交换和煅烧。产物的x射线衍射数据示于图4和表14中。如通过xrf所测量,所得沸石的sar为8.0。[0346]表14.活化h‑jmz‑11c水合物的衍射峰。[0347][0348]实施例4‑具有约65%cha空穴、12%aft空穴和23%“sfw‑gme”尾部的含sda的jmz‑11d的合成。[0349]在聚丙烯瓶中,在搅拌下将7.27g氢氧化钠(98%)溶解于45.7g去矿物质水中。向所得溶液中添加27.41g商业usy粉末(al2o3=17.44重量%,sio2=55.89重量%,na2o=0.08重量%)以形成白色均匀浆料。接下来,将26.23g的n,n‑二甲基‑3,5‑二甲基哌啶鎓氢氧化物溶液(55.8%含水浓度)、5.83g的三甲基金刚烷基氢氧化铵(0.51%含水浓度)和随后289.2g的硅酸钠溶液(na2o重量%=9.00重量%,sio2=28.8重量%)顺序地倾注到混合物中。将对应于35.0sio2‑1.00al2o3‑11.0na2o‑1.50raoh‑0.003rboh‑300h2o的摩尔凝胶式的所得合成凝胶保持搅拌30分钟,然后装入0.6l搅拌高压釜中以在120℃处结晶。结晶64小时后,将固体产物回收并在烘箱中在120℃处干燥。xrd数据示于下表15中。[0350]表15:含sda的jmz‑11d水合物的粉末xrd特征线。[0351][0352]如实施例1所述对实施例4原样制备的粉末进行离子交换和煅烧。产物的x射线衍射数据示于图8和表16中。如通过xrf所测量,所得沸石的sar为7.3。[0353]表16.h‑jmz‑11d水合物的衍射峰。[0354][0355]实施例5‑scr的cu催化剂的制备[0356]使用期望量的溶解于去矿物质水中的乙酸铜(ii)一水合物(shepherd),以3.33重量%的载量用铜浸渍分别来自实施例1、实施例2、实施例3和实施例4的煅烧jmz‑11a。将浸渍的样品在80℃处干燥过夜,然后在550℃处在空气中煅烧4小时。按照上述相同的方法制备具有sar28的bea的参考样品。[0357]将粉末催化剂的样品造粒以提供新鲜催化剂,然后使用以下程序在空气中的10%h2o流中将新鲜催化剂的一部分水热老化:将样品仅在空气中以10℃/min的速率加热至250℃。然后将样品在空气中在10%h2o中以10℃/min的速率加热至750℃。在750℃的温度处保持80小时后,将样品在蒸汽/空气混合物中冷却,直到温度<250℃,然后空气仅流过样品,直到它们冷却至约室温。[0358]实施例6‑标准nh3scr的催化剂测试[0359]在设备中测试粉末催化剂的粒状新鲜和老化样品,其中气体包含500ppmnox(仅no)、500ppmnh3、14%o2、4.6%h2o、5%co2,并且剩余物为n2,其以90k/h的空间速度流过催化剂。在上述气体混合物(nh3除外)下将样品从室温加热至150℃。在150℃处,将nh3添加到气体混合物中,并将样品在这些条件下保持30分钟。然后以5℃/分钟将温度从150℃增加(斜升)至500℃。[0360]nox转化活性曲线图描述于图26和图27中。已发现,在340℃‑550℃的温度范围内,实施例1的新鲜样品显示出比基准bea.cu高1%‑15%的nox转化率水平(图26)。在275℃‑550℃的温度范围内,实施例2、3和4均表现出比基准bea.cu高1%‑15%的nox转化率水平。老化后(图27),在150℃至550℃的整个测试温度范围内,实施例3和4显示出比bea.cu高5%至65%的nox转化率水平。老化后,在275℃至450℃的温度范围内,实施例1和2表现出比bea.cu高2%至20%的nox转化率水平。因此,已表明,当在最佳操作温度范围内使用时,实施例1、2、3和4在nox转化率方面表现出显著优势。[0361]在150℃至500℃的温度内通过新鲜和老化催化剂的气体中n2o的浓度在图28中给出。流入设备的气体含有500ppmnox(仅为no)。在整个温度范围内,由实施例1、2、3和4产生的n2o的水平(约5ppm峰值)均显著低于bea的水平(约55ppm和28ppm的峰值)。老化后(图29),在整个温度范围内,由bea产生的n2o水平显著降低,表现出在约11ppm和约18ppm处的峰值。然而,尽管观察到实施例1、2、3和4的老化样品在大部分温度范围内也表现出较高的n2o转化率,但这些样品在整个温度范围内均仍产生比bea低的nox水平。因此,新鲜和老化的实施例1、2、3和4全部在n2o生产中均表现出优于bea的显著优点。当前第1页12当前第1页12
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