1.一种分子筛催化剂在甲醇和甲苯侧链烷基化反应中的应用,其特征在于,分子筛催化剂为催化剂,以甲醇和甲苯为原料且甲苯和甲醇的摩尔比为0.1~10:1,在反应温度为‑1
350~480℃、常压、氮气作为载气且原料质量空速为0.1~4.0h 的条件下生成苯乙烯和乙苯;
所述分子筛催化剂制备方法包括以下步骤:A、向硅源中加入水源稀释,再先后加入模板剂、铝源和钠源并在每次加入后搅拌均匀,得到液体混合物;
B、将所述液体混合物在室温下陈化后加入硅烷化试剂,搅拌均匀后在温和且不断搅拌的条件下进行晶化反应,反应结束后洗涤过滤并将所得固体干燥后焙烧,得到分子筛催化剂前驱体;
C、将所述分子筛催化剂前驱体置于碱金属盐溶液中进行碱金属离子交换,将所得交换后样品过滤、干燥并焙烧得到所述分子筛催化剂;
其中,所述硅烷化试剂为三甲基硅氯烷、二甲基二乙酰氧基硅烷和二甲基二甲氧基硅烷中的一种或多种;
在步骤A中,以SiO2计,硅源的质量为100%,所述硅源为硅酸钠、硅溶胶、正硅酸甲酯和正硅酸乙酯中的一种或多种;以Al2O3计,铝源的质量为硅源中SiO2质量的56.56~84.84%,所述铝源为异丙醇铝、偏铝酸钠和硝酸铝中的一种或多种;
在步骤A中,以Na2O计,钠源的质量为硅源中SiO2质量的1~3倍,所述钠源为氢氧化钠、碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液中的一种或几种的混合物;以H2O计,水源的质量为硅源中SiO2质量的8~16倍,所述水源为去离子水;
在步骤A中,所述模板剂的质量为硅源中SiO2质量的10~40%,所述模板剂为乙二胺和丙二胺中的一种或多种。
2.根据权利要求1所述分子筛催化剂在甲醇和甲苯侧链烷基化反应中的应用,其特征在于,在步骤B中,将所述液体混合物在室温下陈化3~8h,所述晶化反应在高压反应釜中以
70~110℃的温度条件下进行4~8h。
3.根据权利要求1所述分子筛催化剂在甲醇和甲苯侧链烷基化反应中的应用,其特征在于,在步骤C中,将所述分子筛催化剂前驱体置于碱金属盐溶液中搅拌均匀后于60~95℃下回流4~8h进行碱金属离子交换,重复交换3~5次,其中,分子筛催化剂前驱体与碱金属盐溶液的质量体积比g/ml为1:8~1:12。
4.根据权利要求1或3所述分子筛催化剂在甲醇和甲苯侧链烷基化反应中的应用,其特征在于,在步骤C中,所述碱金属盐溶液的浓度为0.01~2mol/L,所述碱金属盐溶液的碱金属元素选自K、Cs或Rb中的至少一种。
5.根据权利要求1所述分子筛催化剂在甲醇和甲苯侧链烷基化反应中的应用,其特征在于,所述碱金属盐溶液的碱金属元素选自Cs或Rb。
6.根据权利要求1所述分子筛催化剂在甲醇和甲苯侧链烷基化反应中的应用,其特征在于,在步骤B和步骤C中,在100~120℃下干燥2~3h,在400~550℃下焙烧4~10h。