超快合成具有优异MTO催化性能的纳米SAPO-34分子筛

SAPO-34分子筛由于其独特的孔道结构以及适宜的酸性，被广泛应用于甲醇制备烯烃（MTO）催化反应之中。传统的SAPO-34分子筛晶化时间一般需要几小时、几天、甚至更长的时间，这样不但浪费能源，也减慢了工业生产效率，因而开发更加简单快速合成SAPO-34分子筛的新方法具有十分重要的意义。

最近，吉林大学于吉红教授研究组开发了一种超快合成纳米SAPO-34分子筛的新方法。该研究组使用不锈钢反应管替代传统聚四氟乙烯为衬里的反应釜，使用油浴作为加热媒介，并在合成凝胶中引入纳米片状SAPO-34分子筛晶种，将SAPO-34分子筛的合成时间缩短至1小时以下。初始凝胶晶化10min后便可以得到晶化度完好的SAPO-34分子筛，其BET比表面积达到526 m2/g。当晶化时间延长至60min时，所合成的SAPO-34分子筛的产率可以达到80%以上。此外，该研究组对于超快合成的纳米SAPO-34分子筛样品进行了MTO催化性能测试。结果表明，采用此方法合成的纳米SAPO-34分子筛均展现出优异的MTO催化活性，相较于传统微米级的SAPO-34分子筛，其催化寿命提升4倍以上，尤其是60min所合成的样品由于具有更加适合的酸性，催化寿命可以达到686min，乙烯和丙烯的总收率达到80.7%，其MTO催化性能超越了使用传统反应釜晶化3天所合成的样品。

该快速合成方法为具有重要工业应用的SAPO-34分子筛的超快制备提供了新的合成思路。该研究组将进一步优化与改进合成方法，通过连续给料的方式，不间断快速合成SAPO-34分子筛，以满足工业放大的生产需求。

这一研究成果发表于《Chemical Communications》上。

http://pubs.rsc.org/en/content/articlehtml/2015/cc/c5cc07343j