[发明专利]IZM－1结晶固体和它的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种下面称之IZM-1的新微孔结晶固体，涉及所述固体的制备方法和所述固体作为催化剂、吸附剂或分离剂的用途。

背景技术

这些微孔结晶材料，如沸石或硅铝磷酸盐，是在石油工业中广泛用作催化剂、催化剂载体、吸附剂或分离剂的固体。尽管已发现大量微孔晶体结构，但精炼和石油化学工业依然总是在寻找新的沸石结构，这些结构具有如气体纯化和分离、含碳化学物种等转化的特别应用性质。

一般而言，这些微孔铝硅酸盐是由含有碱金属或碱土金属阳离子、如胺或季铵化合物之类的有机化学物种、金属氧化物、硅和铝的含水反应混合物制备的。

发明内容

本发明的目的是一种称作IZM-1结晶固体的新结晶固体，它具有新的晶体结构。以无水基础成分并以氧化物摩尔表示的所述固体化学组成为下述通式：XO₂:aY₂O₃:bM_2/nO，式中X代表至少一个四价元素，Y代表至少一个三价元素，M是n价的碱金属和/或碱土金属，a和b分别代表Y₂O₃和M_2/nO的摩尔数，a是0-0.02，且b是0-1。

本发明的IZM-1结晶固体具有X射线衍射图，它包括至少在表1中列出的峰。这个新IZM-1结晶固体具有新的晶体结构。

这个衍射图是使用衍射仪，采用经典粉末法与铜辐射通过X射线结晶学分析(analyse radiocristallographique)得到的。由用2θ角表示的衍射峰位置，利用Bragg关系式计算该试样的特征晶面间距d_hkl。根据测量2θ所具有的绝对误差Δ(2θ)，利用Bragg关系式计算d_hkl的测量误差Δ(d_hkl)。绝对误差Δ(2θ)为±0.02°通常是允许的。按照相应衍射峰的高度，测定每个d_hkl值的相对强度I/I₀。本发明IZM-1结晶固体的X射线衍射图包括至少在表1中给出d_hkl值的峰。在d_hkl栏中，列出以埃()表示晶面间距平均值。其中每个值的测量误差A(d_hkl)应该是±0.6至±0.01

表1：根据焙烧IZM-1结晶固体的X射线衍射图测量的d_hkl平均值和相对强度

其中FF＝非常强；F＝强；m＝中；mf＝中下；f＝弱；ff＝非常弱。

规定X射线衍射图中最强峰的值为100，与这个相对强度标度相比给出其相对强度I/I₀：ff＜15；15≤f＜30；30≤mf＜50；50≤m＜65；65≤F＜85；FF≥85。

本发明的IZM-1结晶固体具有新的基本或拓扑学晶体结构，其特征在于图1给出呈焙烧形式的X衍射图。

以无水基础成分并以氧化物摩尔表示的由下述通式定义的所述IZM-1固体化学组成为：XO₂:aY₂O₃:bM_2/nO，式中X代表至少一个四价元素，Y代表至少一个三价元素，且M是n价的碱金属和/或碱土金属。在所述式中，a代表Y₂O₃的摩尔数，且是0-0.02，非常优选地0-0.01，更优选地0.0005-0.003，b代表M_2/nO的摩尔数，且是0-1，非常优选地0-0.5，更优选地0.05-0.5。根据本发明，当a不为零时，b也不为零。

根据本发明，X优选地选自硅、锗、钛和其中至少两种元素的混合物，非常优选地，X是硅，Y优选地选自铝、硼、铁、铟和镓，非常优选地Y是铝。M优选地选自锂、钠、钾、钙、镁和其中至少两种金属的混合物，非常优选地M是钠。根据本发明，IZM-1固体含有元素Y时，则有利地有金属M。优选地，X代表硅，所述IZM-1固体的组成中没有元素Y时，本发明的IZM-1结晶固体这时是完全硅固体。还有利的是使用几种元素X的混合物作为元素X，特别是硅与其它元素X的混合物，其它元素X选自锗和钛，优选地锗。因此，硅与其它元素X混合存在时，本发明的IZM-1结晶固体呈焙烧形式时则是具有与表1所述X射线衍射图相同的结晶金属硅酸盐。还更优选地，存在元素Y时，X是硅，而Y是铝：本发明的IZM-1结晶固体呈焙烧形式时则是具有与表1所述X射线衍射图相同的结晶铝硅酸盐。