1.一种骨架金属高分散型多级孔H‑ZSM‑5分子筛制备方法,其步骤如下:步骤1.氧化改性处理炭黑,制备亲水性炭黑用作硬模板剂;
步骤2.空间限制域法制备纳米级双金属Zn‑Zr物种,作为骨架掺杂的金属源;
步骤3.制备金属骨架掺杂多级孔Na‑ZSM‑5分子筛;
步骤4.Na型分子筛离子交换制备H型分子筛;
所述氧化改性处理炭黑,选用次氯酸钠、双氧水或硝酸作为氧化剂,配置25wt%的氧化剂改性炭黑:取100 mL氧化剂放入到聚四氟乙烯杯中,加入3 g的炭黑,机械搅拌24 h及以o o
上;取出混合液洗涤、抽滤,60 C温度干燥4 h后,于100 C干燥过夜,收集样品,得到氧化剂改性处理后的亲水性炭黑;
所述空间限制域法制备纳米级双金属Zn‑Zr物种:按照摩尔比Zn:Zr=1:X,X=100 250投~
料混合五水合硝酸锆和氯化锌水溶液,超声波分散30 min,加入2 g步骤1制备的亲水性炭o
黑作为硬模板剂,在恒温水浴搅拌器中于50 80C 搅拌5 h后,洗涤、抽滤,放置鼓风干燥箱o ~ o o
于100 C干燥过夜;将干燥后的样品放入马弗炉中于400 C以3 C/min 升温速率焙烧2 h,o o
紧接着以3 C/min升至550 C焙烧,保持8 h;冷却至室温,制得纳米级双金属Zn‑Zr物种。
2.根据权利要求1所述骨架金属高分散型多级孔H‑ZSM‑5分子筛制备方法,其特征是:所述炭黑为美国Carbot公司生产的BP2000,颗粒粒径=12 nm;所述氧化剂为25wt%次氯酸钠。
3.根据权利要求1所述骨架金属高分散型多级孔H‑ZSM‑5分子筛制备方法,其特征是:所述的五水合硝酸锆和氯化锌混合液按照摩尔比Zn:Zr=1:200混合,加入硬模板剂,水浴搅o
拌处理温度为70 C。
4.根据权利要求1所述骨架金属高分散型多级孔H‑ZSM‑5分子筛制备方法,其特征是:所述制备金属骨架掺杂多级孔Na‑ZSM‑5分子筛的方法是:以正硅酸四乙酯为硅源,十八水合 硫酸铝为铝源,以NaOH为碱性介质调节溶液至pH=
11,以步骤2制备的纳米级双金属组分为金属源,按照摩尔比SiO2:ZrO2=1:X, X=0.02~0.05,投料,硬模板剂按照摩尔比SiO2:C=1:0.52投料;将硬模板剂溶于NaOH溶液中,置于恒温水o
浴锅中于35 C搅拌1 h,制得混合溶液;加入铝源,搅拌2.5 h后,继续逐滴加入硅源,搅拌2 h 后,继续向上述混合液加入金属源及硬模板剂,搅拌6 h后得到晶化母液;将母液移至带o
有聚四氟乙烯内衬的水热釜中于170 C下晶化72 h;将合成液洗涤、抽滤至中性,将样品放o o
置鼓风干燥箱中于100 C下干燥过夜,然后,将样品于马弗炉中以15 C/min的升温速度从o
室温升至550C保留5 h结束,获得Na型金属掺杂对多级孔ZSM‑5分子筛。
5.根据权利要求1所述骨架金属高分散型多级孔H‑ZSM‑5分子筛制备方法,其特征是:所述金属源的掺杂按照摩尔比SiO2:ZrO2=1:0.025。
6.根据权利要求1所述骨架金属高分散型多级孔H‑ZSM‑5分子筛制备方法,其特征是:所述Na型分子筛离子交换制备H型分子筛,用0.2~1.0 mol/L NH4Cl溶液离子交换制得H型分子筛。