一种金属改性ZSM-5分子筛及其制备方法和应用与流程

技术特征：
1.一种金属改性zsm-5分子筛的制备方法，其特征在于，至少包括以下步骤：(1)对hzsm-5分子筛进行蒸汽处理，得到蒸汽处理分子筛；(2)对所述蒸汽处理分子筛进行磷酸处理，得到磷改性的zsm-5分子筛；(3)将所述磷改性的zsm-5分子筛进行过渡金属元素改性，得到金属改性zsm-5分子筛，其中，所述过渡金属元素选自co、ni、ru、pd或pt中的至少一种。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述蒸汽处理，具体包括：处理温度为400～700℃；处理时间为1～24h；优选地，将hzsm-5分子筛置于反应器中，通入水，进行蒸汽反应，所述水与所述hzsm-5分子筛的质量比为0.1～100：1，其中水的质量以每小时通入水的质量计。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中对所述蒸汽处理分子筛进行磷酸处理，具体包括：将蒸汽处理分子筛浸渍到磷酸水溶液中，过滤、干燥、焙烧；优选地，在30～180℃下浸渍1～24h；优选地，在500～550℃下，焙烧3～24h。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述磷酸水溶液的浓度为0.1～10.0mol/l；优选地，所述磷酸水溶液与所述蒸汽处理分子筛的质量比为1～100：1。5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述将所述磷改性的zsm-5分子筛进行过渡金属元素改性，具体包括：将所述磷改性的zsm-5分子筛浸渍到含过渡金属离子的水溶液中，过滤、干燥、还原。6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述浸渍的具体条件包括：浸渍温度为30～180℃；浸渍时间为1～24h；优选地，所述还原的具体条件包括：在还原气氛下进行；还原温度为300～550℃；还原时间为0.1～4h。7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述过渡金属离子由过渡金属的硝酸盐、过渡金属的盐酸盐、过渡金属的硫酸盐、过渡金属的碳酸盐、含过渡金属的酸中的至少一种提供；优选地，含过渡金属离子的水溶液中过渡金属离子的浓度为0.001～2.0mol/l；优选地，所述含过渡金属离子的水溶液与磷改性的zsm-5分子筛的质量比为1～100：1。8.根据权利要求1～7任一项所述的制备方法制备的金属改性zsm-5分子筛。9.权利要求1～7任一项所述的制备方法制备的金属改性zsm-5分子筛在催化乙醇与苯烷基化制乙苯反应中的应用。10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，所述乙醇为甲醇含量为200～2000ppm的工业乙醇。

技术总结
本申请公开了一种金属改性ZSM-5分子筛及其制备方法和应用，包括对HZSM-5分子筛进行蒸汽处理，得到蒸汽处理分子筛；对所述蒸汽处理分子筛进行磷酸处理，得到磷改性的ZSM-5分子筛；将所述磷改性的ZSM-5分子筛进行过渡金属元素改性，得到金属改性ZSM-5分子筛，其中，所述过渡金属离子选自Co、Ni、Ru、Pd或Pt中的至少一种。该方法提高了HZSM-5分子筛在催化乙醇与苯烷基化制乙苯，尤其是在催化含有500～2000ppm甲醇的工业乙醇与苯烷基化制乙苯反应过程中的活性、选择性和稳定性。选择性和稳定性。


技术研发人员：刘国东 黄延强 苏雄 吕永阁 樊斯斯 张涛
受保护的技术使用者：中国科学院大连化学物理研究所
技术研发日：2020.08.10
技术公布日：2022/2/23