專利名稱::一種zsm-5沸石與多孔金屬復合材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明是關(guān)于含硅鋁酸鹽沸石和多孔金屬的復合材料及其制備方法,更具體地說是關(guān)于含ZSM-5沸石和多孔鐵系金屬或銅的復合材料及其制備方法。將硅鋁酸鹽沸石原位晶化在多孔載體上制備含沸石的復合材料已經(jīng)成為一個非常活躍的研究領(lǐng)域。在不同條件下將沸石晶化在不同的多孔載體上可制備出性質(zhì)不同、用途各異的含沸石的復合材料,這方面的報道已有很多。如US3,244,643公開的將硅鋁酸鹽負載在具有一定孔隙率和有效孔直徑的固體籠狀載體上的方法、US3,730,910公開的將沸石負載在硅氧化物和/或鋁氧化物上的方法、US4,511,667公開的沸石-石棉復合材料及其制備方法、US4,800,187公開的將沸石晶化在整塊陶瓷基質(zhì)上的方法、US5,019,263公開的沸石與非多孔性基質(zhì)復合而成的分子篩膜、EP0,511,739A1公開的晶化在多孔基質(zhì)上的沸石晶體膜、WO93/17781公開的制備分子篩膜的方法及WO93/19840公開的將沸石沉積在多孔載體上制備沸石膜的方法等。將硅鋁酸鹽沸石原位晶化在金屬材料上制備成沸石與金屬的復合材料的報導也很多。US4,578,372公開了一種在晶體結(jié)構(gòu)不同于沸石的基質(zhì)上制備一種沸石層的方法,該方法包括將該基質(zhì)與一種能形成沸石的反應混合物接觸,加熱反應混合物使之形成沸石,在加熱過程中,該基質(zhì)在反應混合物中滾動使沸石優(yōu)先在基質(zhì)表面上生成。其中所述“沸石”不僅包括硅鋁酸鹽形成的沸石、也包括低鋁或基本上不含鋁的、具有沸石結(jié)構(gòu)的硅酸鹽,以及沸石結(jié)構(gòu)中的四配位鋁被一種或多種元素,如鎵、硼或鐵所取代的硅鋁酸鹽的類似物。所述沸石可以是Y型沸石、A型沸石、L型沸石、絲光沸石、Ω沸石或ZSM-5沸石。所述基質(zhì)可以是金屬或非金屬,所述金屬如可以是鋁、鐵、鋼、不銹鋼、鎳或鈦,也可以是燒結(jié)的金屬材料。優(yōu)選的基質(zhì)為可磁化的基質(zhì),特別是可磁化的顆粒。得到的沸石與基質(zhì)的組合物可在磁穩(wěn)定床中用作吸附劑。EP0,481,658A1公開了一種在一種多孔載體上沉積沸石材料的方法,該方法包括將多孔載體的至少一個表面浸入能晶化成結(jié)晶沸石型材料的合成凝膠中,使所述凝膠晶化,并使沸石型材料晶化在所述載體上。其中,所述載體的比表面包括一個鎳、鈷或鉬金屬或氧化物形式的涂層表面。適宜的多孔載體材料可以是一種多孔金屬、陶瓷、陶瓷合金、玻璃、礦物、碳、聚合物等,典型的金屬如不銹鋼、鉻鎳鐵合金等,采用該方法可制備出一種長度和寬度遠遠大于厚度的分子篩膜,該分子篩膜中沸石型材料直接和載體的表面接觸并直接與載體鍵接,這種鍵的性質(zhì)雖尚不清楚(可能是化學鍵和/物理鍵)但沸石和載體之間卻不用任何粘接劑。EP0,481,659A1公開了另一種在多孔金屬載體上沉積一種沸石型材料的方法,該方法包括將多孔金屬載體的至少一個表面浸漬在能晶化成結(jié)晶沸石型材料的凝膠中,使所述凝膠晶化以使沸石型材料晶化在載體上。其中,在浸漬在凝膠中之前,用酸處理金屬載體的表面。采用該方法制備出的分子篩膜和EP0,481658A1制備的分子篩膜具有相近的性質(zhì)。EP0,481,660A1公開了一種分子篩膜,它含有負載在多孔載體上的沸石型材料的晶體,其中,沸石型材料晶體基本上連續(xù)地生長在載體的孔上,該沸石型材料直接晶化在載體上并直接與載體鍵接。J.C.Jansen等人(Procccdingsofthe9thInternationalZeoliteConference,Eds.R.vonBallmoosetal.PP247~254,Montreal,1992)將鋁片、鋁板、鎳板、銅板、鈦板或不銹鋼網(wǎng)等金屬載體先用乙醇洗滌干凈,再將其置于聚四氟乙烯襯里的耐壓釜中,加入合成液,使沸石晶化在金屬載體上形成一種具有MFI結(jié)構(gòu)的沸石膜,沸石膜和載體間顯示出較強的鍵接力。H.P.Calis等人(TheCanadianJournalofChemicalEngineeringVolume73,PP119~128,F(xiàn)ebruary1995)采用J.C.Jansen等人所述方法制備出一種負載在不銹鋼網(wǎng)上的沸石膜,將得到的沸石膜在500℃焙燒10小時后,用醋酸銅水溶液交換,最后在100℃干燥,得含96.5重%不銹鋼網(wǎng)、3.5重%ZSM-5沸石和0.1重%銅的催化劑。該催化劑脫氮氧化物的活性大大高于商業(yè)上廣泛使用的無定形V-Ti/SiO2催化劑。眾所周知,一般的沸石在水熱條件下易發(fā)生骨架脫鋁現(xiàn)象,如對Y型沸石或ZSM-5沸石在600℃進行水熱處理,均會發(fā)生骨架脫鋁,這就限制了沸石催化劑在含水蒸汽氣氛反應中的應用。雖然上述現(xiàn)有技術(shù)中已公開了許多種沸石與(多孔)金屬的復合材料,根據(jù)其描述,有些沸石與(多孔)金屬的復合材料中,沸石與金屬載體之間還具有某種形式的鍵接,但是,現(xiàn)有的沸石與(多孔)金屬的復合材料卻未能解決沸石易發(fā)生骨架脫鋁的問題。同時,現(xiàn)有的沸石與(多孔)金屬的復合材料中,沸石與載體之間結(jié)合的牢固度仍不理想,運也使現(xiàn)有的沸石與(多孔)金屬的復合材料中沸石的負載量較小,只是在載體上形成一種很薄的沸石膜(或稱涂層),如沸石膜太厚會更嚴重影響其牢固度。因而,現(xiàn)有的沸石與(多孔)金屬的復合材料一般只用作吸附劑或膜分離材料,當用作催化材料時,效果卻不理想。為解決上述問題,本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)明了一種ZSM-5沸石與多孔金屬復合材料及其制備方法,并于1997年12月23日向中國專利局遞交了發(fā)明專利申請,該申請的申請?zhí)枮?7122091.3。該復合材料含有多孔金屬載體和直接晶化在該多孔金屬載體上的ZSM-5沸石,所述多孔金屬載體至少含有一種多孔鎳-鋁、鐵-鋁或銅-鋁合金。以多孔鎳-鋁、鐵-鋁或銅-鋁合金為基準,多孔金屬載體的比表面優(yōu)選大于5米2/克,更為優(yōu)選大于10米2/克,孔體積優(yōu)選大于0.5毫升/克,更為優(yōu)選大于0.7毫升/克。該復合材料中,ZSM-5沸石與多孔金屬載體結(jié)合較現(xiàn)有技術(shù)更為牢固,ZSM-5沸石中的骨架鋁非常穩(wěn)定,而且具有獨特的催化性能。本發(fā)明的目的之一是在本發(fā)明人上述發(fā)明的基礎(chǔ)上,提供一種新的,與現(xiàn)有技術(shù)相比不易發(fā)生骨架脫鋁的、且沸石與載體間結(jié)合的牢固度更高的ZSM-5沸石與多孔金屬的復合材料;本發(fā)明的目的之二是提供該復合材料的制備方法。本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn),在申請?zhí)枮?7122091.3中所述的復合材料中,當所述多孔金屬載體的孔體積為0.02~0.5毫升/克,特別是0.05~0.5毫升/克時,所述ZSM-5沸石與多孔金屬載體復合材料也具有與含孔體積大于0.5毫升/克的多孔金屬載體的復合材料相近的性質(zhì)。本發(fā)明提供的ZSM-5沸石與多孔金屬復合材料含有多孔金屬載體和直接晶化在該多孔金屬載體中的ZSM-5沸石,所述多孔金屬載體至少含有一種多孔鎳-鋁、鐵-鋁或銅-鋁合金,以多孔鎳-鋁、鐵-鋁或銅-鋁合金為基準,多孔金屬載體的孔體積為0.02~0.5毫升/克。本發(fā)明提供的復合材料的制備方法包括將一種多孔金屬載體與一種沸石合成液接觸,并使沸石合成液在合成ZSM-5沸石的常規(guī)晶化條件下晶化,所述多孔金屬載體至少含有一種多孔鎳-鋁、鐵-鋁或銅-鋁合金,以多孔鎳-鋁、鐵-鋁或銅-鋁合金為基準,多孔金屬載體的孔體積為0.02~0.5毫升/克。按照本發(fā)明提供的復合材料,所述多孔金屬載體可以是多孔鎳-鋁、鐵-鋁或銅-鋁合金本身,也可以是外表面和/或內(nèi)表面含有一層多孔鎳-鋁、鐵-鋁或銅-鋁合金的多孔金屬載體。當所述金屬載體是多孔鎳-鋁、鐵-鋁或銅-鋁合金本身時,復合材料的X光衍射譜圖中含有典型的ZSM-5沸石衍射峰和骨架鎳、鐵或銅的衍射峰。例如,當多孔金屬載體為多孔鎳-鋁合金時,所述復合材料具有如表1所示主要X光衍射譜線,當多孔金屬載體為多孔鐵-鋁合金時,所述復合材料具有如表2所示主要X光衍射譜線,當多孔金屬載體為多孔銅-鋁合金時,所述復合材料具有如表3所示主要X光衍射譜線。表1<tablesid="table4"num="004"><table>d值,埃相對強度11.2015~359.9515~303.8430~703.7210~303.635~152.4180~952.08100</table></tables>表2<tablesid="table5"num="005"><table>d值,埃相對強度11.2015~359.9515~303.8430~703.7210~303.635~152.531002.3280~95</table></tables>表3<tablesid="table6"num="006"><table>d值,埃相對強度11.2015~359.9515~303.8430~703.7210~303.635~152.50100</table></tables>當多孔載體材料是外表面和/或內(nèi)表面含有一層多孔鎳-鋁、鐵-鋁或銅-鋁合金的多孔金屬載體時,多孔鎳-鋁、鐵-鋁或銅-鋁合金以外的部分可以是金屬鎳、鐵、銅或其中之二或之三的合金,它可以是各種形狀,如顆粒狀、粉末狀、網(wǎng)狀、棒狀、球狀、片狀、塊狀、管狀、蜂窩狀、條狀等。利用這種多孔金屬載體制備成的復合材料的XRD譜圖視多孔鎳-鋁、鐵-鋁或銅-鋁合金及ZSM-5沸石在復合材料中的含量不同而變化。當多孔鎳-鋁、鐵-鋁或銅-鋁合金和ZSM-5沸石在復合材料中的含較大時,所述復合材料可以分別具有如表1、表2或表3所示的主要X光衍射譜線。反之,當多孔鎳-鋁、鐵-鋁或銅-鋁合金含量太小時,X光衍射儀將檢測不到ZSM-5沸石的衍射峰,所述復合材料的X光衍射譜圖中只出現(xiàn)金屬鎳、鐵和/或銅的衍射譜線。按照本發(fā)明提供的復合材料,以多孔鎳-鋁、鐵-鋁或銅-鋁合金為基準,多孔金屬載體的孔體積為0.02~0.5毫升/克,優(yōu)選為0.05~0.5毫升/克。按照本發(fā)明提供的復合材料,以多孔鎳-鋁、鐵-鋁或銅-鋁合金和沸石的總重量為基準,復合材料中鎳、鐵或銅的含量優(yōu)選為25~95重%,鋁的含量優(yōu)選為0.1~10重%,硅的含量優(yōu)選為3~40重%。當所述多孔金屬載體為多孔鎳-鋁、鐵-鋁或銅-鋁合金本身時,復合材料中鎳、鐵或銅的含量更優(yōu)選為35~85重%,鋁的含量更優(yōu)選為0.1~5重%,硅的含量更優(yōu)選為5~30重%。按照本發(fā)明提供的復合材料,所述沸石可以原位晶化在多孔鎳-鋁、鐵-鋁或銅-鋁合金載體的表面上,也可以原位晶化在多孔鎳-鋁、鐵-鋁或銅-鋁合金載體的孔中。如圖1所示的本發(fā)明提供的復合材料的掃描電鏡照片所示,規(guī)整的長方形晶體為ZSM-5沸石的晶體,該晶體有一些直接生長在載體的表面上,有一些則從載體的孔中生長出來。復合材料中ZSM-5沸石的骨架硅鋁比(硅鋁原子比)為15以上,某一復合材料中的不同位置可以有不同的骨架硅鋁比。所述ZSM-5沸石的骨架鋁可部分或全部來自多孔鎳-鋁、鐵-鋁或銅-鋁合金中所含的鋁。復合材料中ZSM-5沸石的合成原型可以是堿金屬或堿土金屬陽離子型,即ZSM-5沸石中的陽離子位被堿金屬或堿土金屬陽離子所占據(jù)。所述堿金屬離子可以是鋰、鈉、鉀、銣、銫離子、堿土金屬離子可以是鈹、鎂、鈣、鍶、鋇離子。所述金屬陽離子優(yōu)選鈉離子。陽離子位被堿金屬或堿土金屬陽離子所占據(jù)的復合材料可用常規(guī)方法進行離子交換,如交換上ⅠB族、ⅡB族、ⅢA族、ⅢB族、ⅣB族、ⅤB族、ⅥB族、ⅦB族、Ⅷ族等金屬離子,還可交換上氫離子或銨離子等制備成含上述離子的復合材料。交換上氫離子或銨離子的復合材料還可經(jīng)浸漬,混捏等技術(shù),在復合材料中引入ⅢA、ⅣA、ⅤA、ⅠB、ⅡB、ⅢB、ⅣB、ⅤB、ⅥB、ⅦB或Ⅷ族的元素或其化合物以制備不同用途的催化劑。復合材料合成原型中堿金屬或堿土金屬的量可依復合材料沸石含量的多少及沸石骨架硅鋁比的變化而改變。按照本發(fā)明提供的復合材料的制備方法,具體步驟如下(1)多孔金屬載體的制備。將至少含有一種鎳-鋁、鐵-鋁或銅-鋁合金的多孔金屬載體的前身物用氫氧化鈉溶液處理,以脫除其中的部分鋁,制備成至少含有一種鎳-鋁、鐵-鋁或銅-鋁合金的多孔金屬載體。以鎳-鋁、鐵-鋁或銅-鋁合金的重量計,所述前身物中含鋁量可以為40~60重%,處理的溫度、時間及所用氫氧化鈉溶液的濃度、用量使形成的多孔金屬載體的孔體積為0.02~0.5毫升/克,優(yōu)選為0.05~0.5毫升/克。其中,氫氧化鈉溶液的濃度可以在較大范圍內(nèi)變動,如可在0.5~10摩爾/升的范圍內(nèi)變動,更為優(yōu)選1~8摩爾/升的范圍。用氫氧化鈉處理含鎳-鋁、鐵-鋁或銅-鋁合金的前身物的溫度可根據(jù)氫氧化鈉溶液的濃度、用量、及予脫除鋁的量而改變,當氫氧化鈉溶液濃度較高、用量較大、予脫除鋁的量較小時,處理溫度可以較低,反之,可以較高,處理溫度一般在30~250℃范圍內(nèi)變動,更為優(yōu)選50~200℃。用氫氧化鈉溶液處理含鎳-鋁、鐵-鋁或銅-鋁合金前身物的壓力可在常壓、高于常壓或低于常壓下進行。氫氧化鈉溶液的用量可根據(jù)予脫除鋁的量而改變,當予脫除鋁的量較大時,氫氧化鈉溶液的用量應較大,反之應較小,一般來說,以予脫除的鋁為基準,氫氧化鈉溶液應是過量的。處理的時間可根據(jù)氫氧化鈉溶液濃度、用量、處理溫度的高低、予脫除鋁的量而改變,一般來說,處理的時間可以0.5小時至幾百小時,優(yōu)選1~70小時,所述氫氧化鈉也可用其它可溶性強堿,如氫氧化鉀、氫氧化銣、氫氧化銫等來代替。優(yōu)選情況下,用氫氧化鈉溶液處理所述鎳-鋁、鐵-鋁或銅-鋁合金的多孔金屬載體的前身物的過程分兩步進行,第一步的處理溫度為50~100℃,處理的條件使得到的多孔金屬載體中鋁含量下降至8~20重%,第二步的處理溫度為110~200℃,處理的條件使得到的多孔金屬載體中鋁含量下降至0.1~15重%。脫鋁后形成的多孔金屬載體孔體積為0.02~0.5克/毫升,優(yōu)選0.05~0.5毫升/克。第一步中,氫氧化鈉溶液的濃度優(yōu)選為4~6摩爾/升,第二步中,氫氧化鈉溶液的濃度優(yōu)選為1~3摩爾/升。第一步脫鋁的時間一般為0.5~10小時,優(yōu)選0.5~5小時,第二步脫鋁的時間一般為20~100小時,優(yōu)選20~60小時。當多孔金屬載體材料是表面上含有一層多孔鎳-鋁、鐵-鋁或銅-鋁合金的多孔金屬載體時,該載體可用如下方法制備在任意形狀的鎳、鐵、銅金屬表面上蒸鍍上一層鋁,在惰性氣體氣氛下,800℃以上加熱0.5小時以上,使其表面上形成薄層鎳-鋁、銅-鋁或鐵-鋁合金,再按上述方法用氫氧化鈉溶液處理該表面。所述惰性氣體可以是不與鎳、鐵、銅、鋁發(fā)生化學反應的氣體,如元素周期表中零族元素的氣體及氮氣中的一種或幾種。其中,優(yōu)選氦氣、氬氣、氖氣和氮氣中的一種或幾種。(2)含ZSM-5沸石復合材料的制備。將定量的含多孔鎳-鋁、鐵-鋁或銅-鋁合金的多孔金屬載體加入到耐壓釜中,加入定量的沸石合成液,在密閉條件下升溫晶化,用去離子水洗滌固體產(chǎn)物至中性,干燥,焙燒,得本發(fā)明提供的ZSM-5沸石與多孔金屬復合材料。其中,所述沸石合成液的組成范圍與常規(guī)的合成ZSM-5沸石的沸石合成液的組成范圍相同。例如,所述沸石合成液可具有如下摩爾比組成SiO2/Al2O3>20,Na2O/SiO3=0.03~2,模板劑/SiO2=0.03~1.5,H2O/SiO2=3~200。所述沸石合成液優(yōu)選的摩爾比組成為SiO2/Al2O3>50,Na2O/SiO2=0.03~0.5,模板劑/SiO2=0.03~0.5,H2O/SiO2=15~200。所述模板劑可選自ZSM-5沸石合成中常用的模板劑,如它可選自各種水溶性胺、銨鹽、四級銨鹽或堿,優(yōu)選四乙基氫氧化銨(TEA)、四丙基氫氧化銨(TPA)、正丙胺或正丁胺。沸石合成液與多孔金屬載體的重量比在很大范圍內(nèi)變動,該重量比優(yōu)選5~200,更為優(yōu)選10~100。所述晶化的條件可采用合成ZSM-5沸石的常規(guī)晶化條件。如晶化溫度可以為100~200℃,優(yōu)選140~200℃,晶化時間可以為幾小時至幾天,優(yōu)選10~150小時,更為優(yōu)選20~100小時。所述干燥和焙燒可采用常規(guī)方法,其中焙燒的目的是為脫除復合材料中的模板劑,焙燒溫度可以是450~650℃,焙燒時間2~20小時。所述沸石合成液中的鈉離子也可以用其它堿金屬離子或堿土金屬離子所代替。所述其它堿金屬離子可以是鋰、鉀、銣、銫等,堿土金屬離子可以是鈹、鎂、鈣、鍶、鋇等。本發(fā)明提供的復合材料中,ZSM-5沸石與多孔金屬載體結(jié)合較現(xiàn)有技術(shù)更為牢固。例如,將本發(fā)明提供的含鎳42.8~76.9重%、硅10.0~26.1重%的ZSM-5沸石與多孔鎳—鋁合金復合材料和含鐵36.4~90.9重%、硅4.0~29.0重%的ZSM-5沸石與多孔鐵-鋁合金復合材料分別在600℃,用含3重%水的氬氣處理10小時或在900℃空氣中焙燒10小時或在400℃,用氬氣處理1000小時,處理后復合材料的失重量只有0~0.6重%。而在600℃,用含3重%水的氬氣處理現(xiàn)有的含鎳95.5重%、硅2.5重%的ZSM-5沸石與金屬鎳復合材料,處理后的ZSM-5沸石與金屬鎳復合材料的失重量達3.8重%。值得注意的是,本發(fā)明提供的復合材料中的硅含量(沸石含量)遠高于現(xiàn)有復合材料,現(xiàn)有復合材料中如果含有如此之高的沸石時,其牢固程度將更低,以至于在現(xiàn)有金屬載體上不能負載上更多的ZSM-5沸石。本發(fā)明提供的復合材料最突出的技術(shù)效果是,該復合材料的骨架鋁非常穩(wěn)定,這是現(xiàn)有技術(shù)無法比擬的。例如,本發(fā)明提供的含鎳76.9重%、鋁1.1重%、硅10.0重%的ZSM-5沸石與多孔鎳-鋁合金復合材料在600℃用含3重%H2O的氬氣處理10小時,與水熱處理前的復合材料相比,水熱處理后的復合材料中沸石骨架鋁與非骨架鋁的比例沒有變化,而在相同條件下,對ZSM-5沸石進行水熱處理,水熱處理后的ZSM-5沸石中,骨架鋁與非骨架鋁的比例大幅度降低。本發(fā)明提供的ZSM-5沸石與多孔金屬復合材料經(jīng)改性后,具有獨特的催化性能。例如,在本發(fā)明提供的ZSM-5沸石與多孔鎳-鋁合金復合材料上交換上0.8重%的銅,制備出新鮮的CuZSM-5與多孔鎳-鋁合金催化材料,將該新鮮的催化材料分別在900℃空氣氣氛下焙燒10小時或在600℃用含3重%水的氬氣水熱處理10小時、分別制得900℃熱處理后的催化材料和600℃水熱處理后的催化材料。將上述新鮮的催化材料、900℃熱處理后的催化材料及600℃水熱處理后的催化材料分別用作不同溫度下脫一氧化氮的催化劑,結(jié)果表明,600℃水熱處理后的催化材料與新鮮催化材料相比,在反應溫度高于550K時具有更高的催化活性,特別是經(jīng)900℃熱處理后的催化材料在各個反應溫度下均具有更高的催化活性。這對于在高溫下使用的脫氮氧化物催化劑來說具有非常重要的意義,說明本發(fā)明提供的復合材料具有廣闊應用的前景。而現(xiàn)有的CuZSM-5催化劑的規(guī)律則完全與此相反。本發(fā)明提供的ZSM-5沸石/多孔金屬復合材料具有廣泛的用途,例如,它可用作脫水劑,以脫除天然氣、醇類中的水;可用來從支鏈化合物中分離出直鏈烷烴、烯烴等化合物。本發(fā)明提供的ZSM-5沸石與多孔金屬復合材料可以直接或經(jīng)改性后用作各種烴類轉(zhuǎn)化催化劑,如催化裂化、加氫裂化、加氫處理等過程的催化劑,特別適宜用作脫氮氧化物催化劑的活性組分。圖1~2是本發(fā)明提供的ZSM-5沸石與多孔金屬復合材料的掃描電鏡照片;圖3是含本發(fā)明提供的復合材料的催化劑的脫氮氧化物活性隨反應溫度的變化圖;圖4是CuZSM-5催化劑脫氮氧化物活性隨反應溫度的變化圖。下面的實施例將對本發(fā)明做進一步說明。實例1~4下面的實施例說明本發(fā)明所用多孔金屬載體的制備。分別稱取3.0公斤鐵(含鐵99.99重%)、銅(含銅99.99重%)和鎳(含鎳99.99重%),分別在中頻爐中熔融,分別加入2.5公斤鋁(含鋁99.99重,鄭州鋁廠出品),于1200℃恒溫10分鐘,自然冷卻至室溫,得到大塊鐵-鋁合金、銅-鋁合金和鎳-鋁合金。分別將得到的鐵-鋁合金、銅-鋁合金和鎳-鋁合金粉碎成直徑0.01厘米左右的顆粒。分別稱取鎳-鋁合金顆粒,鐵-鋁合金顆粒和銅-鋁合金顆粒各200克,在室溫下分別加入定量的濃度為5摩爾/升的氫氧化鈉水溶液,加熱升溫至90℃,恒溫抽鋁一定的時間,過濾,用去離子水洗滌固體顆粒至中性,再加入2摩爾/升的氫氧化鈉水溶液,加熱升溫至180℃,恒溫抽鋁一定的時間,過濾,用去離子水洗滌固體顆粒至中性,得本發(fā)明所用多孔金屬載體多孔鎳-鋁合金、多孔鐵-鋁合金和多孔銅-鋁合金。表4給出了所用合金、氫氧化鈉溶液用量、抽鋁溫度和時間,表5給出了所得多孔金屬載體的編號、含鋁量、BET比表面及孔體積。其中,鋁含量采用等離子發(fā)射光譜法(ICP)測定,BET比表面和孔體積采用低溫氮吸附法測定。表4<tablesid="table7"num="007"><table>實例編號所用合金第一步抽鋁NaOH溶液第一步抽鋁溫度及時間第二步抽鋁NaOH溶液第二步抽鋁溫度及時間濃度,摩爾/升用量,毫升溫度,℃時間,小時濃度,摩爾/升用量,毫升溫度,℃時間,小時1鎳-鋁5800901.53100180482鐵-鋁510006012300120403鐵-鋁512009013300180484銅-鋁5800902320018048</table></tables>表5<tablesid="table8"num="008"><table>實例編號多孔載體編號鋁含量,重%比表面,米2/克孔體積,毫升/克1Z11.3011.20.112Z26.1582.20.153Z31.8513.50.124Z40.9816.10.09</table></tables>實例5~8下面的實例說明本發(fā)明提供的復合材料的制備。稱取實例1~4制備的多孔金屬載體Z1~Z4各50克,分別加入到耐壓釜中,用氫氧化鈉、水玻璃(含SiO223.5重%,長嶺煉油化工總廠出品)、四丙基氫氧化銨(TPA,化學純,北京化工廠出品)及去離子水配成摩爾組成為5Na2O·10TPA·100SiO2·7000H2O的沸石合成液。將1500毫升沸石合成液分別加入到耐壓釜中,在密閉條件下,180℃晶化48小時,過濾,洗滌固體產(chǎn)物至中性、干燥、550℃焙燒10小時以脫除其中的模板劑TPA,得本發(fā)明提供的ZSM-5沸石與多孔金屬復合材料F1、F2、F3和F4。表6給出了所用多孔金屬載體及復合材料的組成。其中復合材料F1具有如表1所示的主要X光衍射譜線,復合材料F1的掃描電鏡照片如圖1所示。復合材料F2和F3具有如表2所示的主要X光衍射譜線,復合材料F2的掃描電鏡照片如圖2所示。復合材料F4具有如表3所示的主要X光衍射譜線。其中,X光衍射譜線在SimensD5000型X射線衍射儀上用CuKα靶測定。掃描電鏡照片在Hittach4000型掃描電鏡上獲得。復合材料中的鎳、鐵、銅、鋁、鈉的含量采用等離子發(fā)射光譜法(ICP)測定,硅的含量采用X射線熒光分析法在日本理學工業(yè)株式會社出品的X射線熒光光譜僅上測定,氧的含量采用重量法計算而得,即氧含量=100%-鎳(或鐵或銅)含量-鋁含量-鈉含量-硅含量。表6<tablesid="table9"num="009"><table>實例編號多孔金屬載體復合材料編號組成,重%鎳鐵銅鋁鈉硅氧5Z1F176.9--1.10.810.011.26Z2F2-53.3-2.52.419.422.47Z3F3-62.5-1.31.116.318.88Z4F4--71.00.80.613.014.6</table></tables>實例9~11下面的實施例說明本發(fā)明提供的復合材料的制備。按實例5、7和8的方法制備ZSM-5沸石與多孔金屬復合材料,不同的只是沸石合成液的用量不同。表7給出了所用多孔金屬載體、沸石合成液用量、得到的復合材料的編號及組成。其中復合材料F5具有如表1所示主要X光衍射譜線。F6具有如表2所示主要X光衍射譜線。F7具有如表3所示主要X光衍射譜線。表7<tablesid="table10"num="010"><table>實例編號多孔金屬載體沸石合成液用量,毫升復合材料編號組成,重%鎳鐵銅鋁鈉硅氧9Z13000F542.8--0.70.626.129.810Z33000F6-36.4-0.70.629.033.311Z43600F7--37.00.50.529.132.9</table></tables>實例12~13下面的實施例說明本發(fā)明提供的復合材料的制備。按實例5和7的方法制備ZSM-5沸石與多孔金屬復合材料,不同的只是沸石合成液是由氫氧化鈉、水玻璃、四丙基氫氧化銨(TFA)、硫酸鋁和去離子水配成的摩爾組成為8Na2O·15TPA·Al2O3·100SiO2·7000H2O的沸石合成液。表8給出了所用多孔金屬載體、所得復合材料編號及組成。其中,復合材料F8和F9依次具有如表1和表2所示的主要X光衍射譜線。表8<tablesid="table11"num="011"><table>實例編號多孔金屬載體復合材料編號組成,重%鎳鐵銅鋁鈉硅氧12Z1F847.5--2.31.922.525.813Z3F9-45.8-2.62.122.926.6</table></tables>實例14~16下面的實例說明本發(fā)明提供的復合材料的制備。按實例5、7和8的方法制備ZSM-5沸石與多孔金屬復合材料,不同的是,所用模板劑為四乙基氫氧化銨(TEA,化學純,北京化工廠出品),沸石合成液的組成也不同。表9給出了所用多孔金屬載體、沸石合成液組成,表10給出了所得復合材料的編號及組成。其中,復合材料F10具有如表1所示主要X光衍射譜線,F(xiàn)11具有如表2所示主要X光衍射譜線、F12具有如表3所示主要X光衍射譜線。表9<tablesid="table12"num="012"><table>實例編號多孔金屬載體沸石合成液摩爾組成14Z15Na2O·10TEA·100SiO2·7000H2O15Z35Na2O·5TEA·100SiO2·7000H2O16Z45Na2O·8TEA·100SiO2·7000H2O</table></tables>表10<tablesid="table13"num="013"><table>實例編號復合材料編號復合材料組成,重%鎳鐵銅鋁鈉硅氧14F1069.3--1.00.913.615.215F11-77.3-1.10.810.010.816F12--77.70.90.79.810.9</table></tables>實例17~18下面的實例說明本發(fā)明提供的復合材料的制備。按實例5和8的方法制備ZSM-5沸石與多孔金屬復合材料,不同的只是沸石合成液的組成不同。表11給出了所用多孔金屬載體、沸石合成液的組成,表12給出了所得復合材料的編號及組成。其中復合材料F13具有如表1所示的主要X光衍射譜線、F14具有如表3所示的主要X光衍射譜線。表11<tablesid="table14"num="014"><table>實例編號多孔金屬載體沸石合成液摩爾組成17Z15Na2O·10TPA·100SiO2·5000H2O18Z45Na2O·10TPA·100SiO2·15000H2O</table></tables>表12<tablesid="table15"num="015"><table>實例編號復合材料編號復合材料組成,重%鎳鐵銅鋁鈉硅氧17F1357.3--1.10.918.921.818F14-83.91.00.96.67.6</table></tables>實例19下面的實例說明本發(fā)明提供的復合材料的制備。按實例7的方法制備ZSM-5沸石與多孔金屬復合材料,不同的只是晶化溫度和晶化時間不同。表13給出了所用多孔金屬載體、晶化溫度和時間及所得復合材料的編號、組成。復合材料F15具有如表2所示主要X光衍射譜線。表13<tablesid="table16"num="016"><table>實例編號多孔金屬載體晶化過程復合材料溫度℃時間,小時編號組成,重%鎳鐵銅鋁鈉硅氧19Z315082F15-77.3-1.10.810.010.8</table></tables>實例20~21下面的實例說明本發(fā)明提供的復合材料的制備。分別稱取50克鐵網(wǎng)(鐵絲直徑0.04厘米,空隙率50%,首都鋼鐵公司出品)和銅網(wǎng)(銅絲直徑0.02cm,空隙率為80%,洛陽銅廠出品)置于中頻電爐中,在中頻電爐的底部分別放入25克鋁屑,通入氬氣1小時后,升溫至650℃,保持1小時,900℃再加熱2小時,制成鐵網(wǎng)表面上和銅網(wǎng)表面上含一層鐵-鋁和銅-鋁合金的樣品。稱取得到的鐵網(wǎng)表面上和銅網(wǎng)表面上含一層鐵-鋁和銅-鋁合金的樣品各20克,分別在60℃加入濃度為4摩爾/升的氫氧化鈉500毫升,恒溫抽鋁1.5小時,過濾,用去離子水洗滌固體產(chǎn)物至中性,再分別在120℃用濃度為2摩爾/升的氫氧化鈉300毫升恒溫抽鋁40小時,得表面上含有一層多孔鐵-鋁、銅-鋁合金的多孔金屬載體,即多孔鐵-鋁合金/鐵網(wǎng)與多孔銅-鋁合金/銅網(wǎng)。稱取多孔鐵-鋁合金/鐵網(wǎng)和多孔銅-鋁合金/銅網(wǎng)各10克分別加入到耐壓釜中,并在耐壓釜中分別加入500毫升摩爾組成為5Na2O·10TPA·Al3O3·100SiO2·7000H2O的沸石合成液,在閉密條件下180℃晶化48小時,過濾,洗滌固體產(chǎn)物至中性,干燥,550℃焙燒10小時以脫除其中的模板劑TPA,制成本發(fā)明提供的ZSM-5與多孔金屬復合材料。表14給出復合材料的編號及組成。表14<tablesid="table17"num="017"><table>實例編號復合材料編號組成,重%銅鐵鋁鈉硅氧20F16-90.90.50.34.04.321F1788.2-0.71.24.75.2</table></tables>實例22下面的實例說明本發(fā)明提供的復合材料中沸石的骨架硅鋁比。在實例5制備的復合材料F1中任意選取不同的6個點,用日本JEM-2000FXⅡ(配制LinkQS-2000能譜)分析電鏡對這6個不同位置分別進行微區(qū)分析,測定出不同位置沸石的骨架硅鋁比,不同位置沸石的骨架硅鋁比(Si與Al原子比)如表15所示。表15<tablesid="table18"num="018"><table>位置沸石的骨架硅鋁比130218531054651556230</table></tables>表15的結(jié)果表明,本發(fā)明提供的復合材料中,沸石的骨架硅鋁比在不同位置可以不同,其硅鋁比為15以上。由于在合成復合材料F1的過程中,沸石合成液中不含鋁,(即沒有外加鋁源),因而,復合材料F1中所述沸石的骨架鋁全部來自多孔鎳-鋁合金中所含鋁。實例23~30下面的實例說明本發(fā)明提供的復合材料中,ZSM-5沸石與多孔金屬載體結(jié)合的牢固度。準確稱取定量復合材料F1、F2、F3、F5、F6、F8、F9和F16各5.00克,分別放入U型管中,在600℃下用含3重%水,流速為100毫升/分鐘的氬氣處理10小時,或900℃在空氣中焙燒10小時,或在400℃用流速為100毫升/分鐘的氬氣處理1000小時,冷卻,用磁鐵分離出帶有磁性顆粒,稱重。因ZSM-5沸石與多孔鎳-鋁(或鐵-鋁)合金復合材料具有磁性,在不同條件下處理后,從復合材料上脫落下來的沸石不具有磁性,因而根據(jù)其失重可看出ZSM-5沸石與多孔金屬載體結(jié)合的牢固度。處理條件及結(jié)果列于表16中。對比例1本對比例說明現(xiàn)有ZSM-5沸石與金屬鎳復合材料中ZSM-5沸石與載體結(jié)合的牢固度。參照TheCanadianJournalofChemicalEngineering73,120,1995的方法,稱取直徑0.01厘米左右的顆粒金屬鎳50克放入耐壓釜中。將1500毫升摩爾組成為5Na2O·10TPA·Al2O3·100SiO2·7000H2O的沸石合成液加入到耐壓釜中,在密閉條件下,180℃晶化48小時,過濾、洗滌固體產(chǎn)物至中性,干燥、550℃焙燒10小時以脫除其中的模板劑TPA,制成參比復合材料B1。復合材料B1的組成為鎳94.5重%、硅2.5重%、鋁0.2重%、鈉0.1重%、氧2.7重%。將上述得到的ZSM-5沸石與金屬鎳復合材料B15.00克放入U型管中,在與實例23相同的條件下處理沸石、稱重、計算出復合材料的重量損失,處理條件和結(jié)果列于表16中。表16<tablesid="table19"num="019"><table>實例編號復合材料處理條件處理后復合材料失重量,重%23F1600℃含3重%水,流速100毫升/分鐘的氬氣處理10小時024F2900℃空氣中焙燒10小時0.525F3400℃流速為100毫升/分鐘的氬氣處理1000小時0.426F5900℃空氣中焙燒10小時0.627F6900℃空氣中焙燒10小時0.528F8400℃流速為100毫升/分鐘的氬氣處理1000小時0.229F9600℃含3重%水,流速100毫升/分鐘的氬氣處理10小時0.130F16600℃含3重%水,流速100毫升/分鐘的氬氣處理10小時0.1對比例1B1600℃含3重%水,流速100毫升/分鐘的氬氣處理10小時3.8</table></tables>表16的結(jié)果說明,本發(fā)明提供的復合材料在沸石含量遠高于參比復合材料的條件下,經(jīng)處理后的復合材料的失重量遠低于參比復合材料,這說明本發(fā)明提供的復合材料中,沸石與多孔金屬載體結(jié)合的牢固度遠高于現(xiàn)有技術(shù)。實例31下面的實例說明本發(fā)明提供的復合材料的水熱穩(wěn)定性。稱取實例5制備的水熱處理前的復合材料F1和實例23水熱處理后的復合材料各0.1克,在legboldLHS12MCD聯(lián)合譜僅上,以Mg源(MgK,1253.6電子伏特,240瓦),在真空度1×10-10毫巴的條件下,測量復合材料中Al2PX射線光電子能譜(XPS)。已知結(jié)合能為74.4電子伏特的峰為沸石骨架鋁的峰,結(jié)合能為77.4電子伏特左右的峰為非骨架鋁的峰,兩個峰面積之比代表骨架鋁與非骨架鋁數(shù)量之比,因而可根據(jù)兩個峰面積之比測量出骨架鋁與非骨架鋁之比。水熱處理前后復合材料中沸石骨架鋁與非骨架鋁之比列于表17中。對比例2本對比例說明ZSM-5沸石的水熱穩(wěn)定性。按實例31的方法測定硅鋁比為40的ZSM-5沸石(長嶺催化劑廠出品)水熱處理前后骨架鋁之比。水熱處理前后骨架鋁與非骨架鋁之比列于表17中。表17<tablesid="table20"num="020"><table>實例編號樣品骨架鋁與非骨架鋁之比水熱處理前水熱處理后31F110.5∶110.5∶1對比例2ZSM-5沸石4.1∶11.1∶1</table></tables>表17的結(jié)果表明,經(jīng)600℃水熱處理10小時后,ZSM-5沸石骨架鋁與非骨架鋁之比明顯降低,說明水熱處理使ZSM-5沸石大量脫鋁。而本發(fā)明提供的復合材料經(jīng)同樣條件下處理后,骨架鋁與非骨架鋁之比沒有改變,說明本發(fā)明提供的復合材料中,沸石的骨架鋁具有很高的水熱穩(wěn)定性,因在合成過程中沒有外加鋁源,因而,也證明多孔金屬載體中所含鋁形成了沸石的骨架鋁,即沸石的骨架鋁可全部或部分來自多孔金屬載體中所含的鋁,這種骨架鋁在抽鋁過程中未被氫氧化鈉抽離多孔金屬載體,因而,在載體中比較穩(wěn)定,同時它又形成了沸石的骨架鋁,因而一方面使沸石與多孔載體的結(jié)合更加牢固,另一方面,也不容易被脫除,這從理論上也解釋了本發(fā)明提供復合材料具有很高水熱穩(wěn)定性、沸石與載體結(jié)合牢固度更強的原因。實例32~34下面的實例說明本發(fā)明提供的復合材料制成的催化劑的催化性能。稱取2克實例5制備的復合材料F1,與50毫升濃度為0.1摩爾/升的氨水溶液混合,在室溫下攪拌,進行離子交換8小時,過濾,再在同樣條件下交換兩次,過濾,110℃干燥1小時,550℃焙燒2小時。將得到的固體產(chǎn)物與50毫升濃度為0.01摩爾/升的醋酸銅(化學純,北京精備試劑廠出品)溶液混合,在室溫下攪拌,進行離子交換,過濾,再在同樣條件下交換兩次,過濾,110℃干燥1小時,550℃焙燒12小時,得含銅0.8重%的新鮮CuZSM-5與多孔鎳-鋁合金催化劑。將新鮮CuZSM-5與多孔鎳-鋁合金催化劑100毫克裝入內(nèi)徑為6毫米的U型管反應器中,以含NO500ppm、NH3500ppm、O20.9重%的氬氣為原料評價其脫一氧化氮的活性,氣體流量為120毫升/分鐘,壓力為常壓、不同反應溫度下一氧化氮的轉(zhuǎn)化率如圖3中1所示。將新鮮CuZSM-5和多孔鎳-鋁合金催化劑分別按實例23和實例22所述條件進行處理,得到900℃熱處理后及600℃水熱處理后的催化劑,按與新鮮CuZSM-5與多孔鎳-鋁合金催化劑相同的條件對它們進行活性評價,不同反應溫度下一氧化氮轉(zhuǎn)化率依次如圖3中2和3所示。其中,其中,一氧化氮含量采用QGS-08B型氮氧化物分析僅(北京分析僅器廠出品)分析。對比例3~5下面的對比例說明新鮮及經(jīng)同樣條件下熱處理和水熱處理的CuZSM-5沸石催化劑的脫一氧化氮活性。稱取硅鋁比80的HZSM-5沸石(長嶺催化劑廠出品)2克,與50毫升0.01M的醋酸銅溶液混合,攪拌,在室溫下進行離子交換8小時,過濾,再在相同條件下交換兩次,過濾、110℃干燥12小時,550℃焙燒12小時,得含銅2.0重%的新鮮CuZSM-5催化劑。將新鮮CuZSM-5催化劑分別按實例31和32所述條件進行處理,得到600℃水熱處理后及900℃熱處理后的CuZSM-5催化劑。將上述得到新鮮、900℃水熱處理后和600℃水熱處理后的CuZSM-5催化劑分別用實例32~34的方法評價其脫一氧化氮活性,不同反應溫度下一氧化氮轉(zhuǎn)化率依次如圖4中的4、5和6所示。大量文獻(如CatalysisToday,26,99,1995;J.Catal.,161,43,1996;Zeolite,13,602,1993)及對比例3~5結(jié)果表明,CuZSM-5經(jīng)水熱和熱處理后,其脫一氧化氮的活性均下降,這嚴重地限制了這種催化劑的應用,而用本發(fā)明提供復合材料制成含Cu催化劑卻具有此相反的規(guī)律,經(jīng)水熱處理后的催化劑在反應溫度高于550K時具有較新鮮劑更高的催化活性,特別是經(jīng)900℃熱處理的催化劑在高于反應溫度的催化活性均高于新鮮催化劑,這對于在高溫下使用的脫氮氧化物催化劑來說具有非常重要的意義,為本發(fā)明提供的復合材料在環(huán)保領(lǐng)域的實際應用開辟了廣闊的前景。權(quán)利要求1.一種ZSM-5沸石與多孔金屬復合材料含有多孔金屬載體和直接晶化在該多孔金屬載體上的ZSM-5沸石,其特征在于,所述多孔金屬載體至少含有一種多孔鎳-鋁、鐵-鋁或銅-鋁合金,以多孔鎳-鋁、鐵-鋁或銅-鋁合金為基準,多孔金屬載體的孔體積為0.02~0.5毫升/克。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復合材料,其特征在于,所述多孔金屬載體的孔體積為0.05~0.5毫升/克。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復合材料,其特征在于,所述多孔金屬載體可以是多孔鎳-鋁、鐵-鋁或銅-鋁合金本身,也可以是外表面和/或內(nèi)表面含有一層多孔鎳-鋁、鐵-鋁或銅-鋁合金的多孔金屬載體。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復合材料,其特征在于,以多孔鎳-鋁、鐵-鋁或銅-鋁合金和沸石的總重量為基準,復合材料中鎳、鐵或銅的含量為25~95重%、鋁的含量為0.1~10重%,硅的含量為3~40重%。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述復合材料,其特征在于,所述鎳、鐵或銅的含量為35~85重%、鋁的含量為0.1~5重%,硅的含量為5~30重%。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述復合材料,其特征在于,所述復合材料中ZSM-5沸石的骨架硅鋁比為15以上,復合材料中不同位置的ZSM-5沸石的骨架硅鋁比可以不同。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復合材料,其特征在于,所述復合材料具有如下主要X光衍射譜線<tablesid="table1"num="001"><table>d值,埃相對強度11.2015~359.9515~303.8430~703.7210~303.635~152.4180~952.08100</table></tables>8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復合材料,其特征在于,所述復合材料具有如下主要X光衍射譜線<tablesid="table2"num="002"><table>d值,埃相對強度11.2015~359.9515~303.8430~703.7210~303.635~152.531002.3280~95</table></tables>9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復合材料,其特征在于,所述復合材料具有如下主要X光衍射譜線<tablesid="table3"num="003"><table>d值,埃相對強度11.2015~359.9515~303.8430~703.7210~303.635~152.50100</table></tables>10.根據(jù)權(quán)利要求1所述復合材料,其特征在于所述復合材料中ZSM-5沸石的陽離子位可以被堿金屬離子、堿土金屬離子、ⅠB族金屬離子、ⅡB族金屬離子、ⅢA族金屬離子、ⅢB族金屬、Ⅷ族金屬離子、氫離子和/或銨離子所占據(jù)。11.權(quán)利要求1催化劑的制備方法包括將一種多孔金屬載體與一種沸石合成液接觸,并使沸石合成液在合成ZSM-5沸石的常規(guī)晶化條件下晶化,其特征在于,所述多孔金屬載體至少含有一種多孔鎳-鋁、鐵-鋁或銅-鋁合金,以多孔鎳-鋁、鐵-鋁或銅-鋁合金為基準,多孔金屬載體的孔體積為0.02~0.5毫升/克。12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于,所述多孔金屬載體的制備方法包括用氫氧化鈉水溶液處理含鎳-鋁、鐵-鋁或銅-鋁合金的前身物,以鎳-鋁、鐵-鋁或銅-鋁合金計,所述含鎳-鋁、鐵-鋁或銅-鋁合金的前身物中含鋁40~60重%,所述處理分兩步進行,第一步的處理溫度為50~100℃,處理的條件使得到的多孔金屬載體中鋁含量下降至8~20重%,第二步的處理溫度為110~200℃,處理的條件使得到的多孔金屬載體中鋁含量下降至0.1~15重%,脫鋁后形成的多孔金屬載體孔體積為0.02~0.5克/毫升。13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其特征在于,第一步所用氫氧化鈉溶液的濃度為4~6摩爾/升,第二步所用氫氧化鈉溶液的濃度為1~3摩爾/升;第一步脫鋁的時間為0.5~10小時,第二步脫鋁的時間為20~100小時。14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其特征在于第一步脫鋁的時間為0.5~5小時,第二步脫鋁的時間為20~60小時。15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其特征在于所述氫氧化鈉可用其它可溶性強堿來代替。16.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于所述沸石合成液具有如下摩爾比組成SiO2/Al2O3>20,Na2O/SiO2=0.03~2,模板劑/SiO2=0.03~1.5,H2O/SiO2=3~200。17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,其特征在于所述沸石合成液具有如下摩爾比組成SiO2/Al2O3>50,Na2O/SiO2=0.03~0.5,模板劑/SiO2=0.03~0.5,H2O/SiO2=15~200。18.根據(jù)權(quán)利要求16或17所述的方法,其特征在于所述模板劑選自水溶性胺、銨鹽、四級銨鹽或堿。19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法,其特征在于所述模板劑選自四乙基氫氧化銨、四丙基氫氧化銨、正丙胺或正丁胺。20.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于所述沸石合成液與多孔金屬載體的重量比為5~200。21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法,其特征在于所述沸石合成液與多孔金屬載體的重量比為10~100。22.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于所述晶化的條件包括晶化溫度100~200℃,晶化時間可以為幾小時至幾天。23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法,其特征在于所述晶化的條件包括晶化溫度140~200℃,晶化時間20~100小時。全文摘要一種ZSM-5沸石與多孔金屬復合材料含有多孔金屬載體和直接晶化在該載體上的ZSM-5沸石,所述多孔金屬載體至少含有一種多孔鎳-鋁、鐵-鋁或銅-鋁合金,以多孔鎳-鋁、鐵-鋁或銅-鋁合金為基準,多孔金屬載體的孔體積為0.02~0.5毫升/克。該復合材料中沸石與多孔金屬載體的結(jié)合更加牢固,沸石具有更高的熱、水熱穩(wěn)定性,用該復合材料制備出的含銅催化劑具有獨特的催化性能。文檔編號B01J29/00GK1279131SQ9910919公開日2001年1月10日申請日期1999年6月23日優(yōu)先權(quán)日1999年6月23日發(fā)明者宗保寧,舒興田,何鳴元申請人:中國石油化工集團公司,中國石油化工集團公司石油化工科學研究院