[发明专利]一种硅铝酸盐介孔材料及其合成方法

权利要求书

1.一种硅铝酸盐介孔材料，其特征在于，具有环形介孔孔道结构，其化学组成为：

Si_XAlO_Y其中，X＝1-1000；Y＝2X+1.5。

2.根据权利要求1所述的硅铝酸盐介孔材料，其特征在于，所述环形介孔孔道的直径约为3～5nm，孔壁厚度为4-6nm。

3.根据权利要求1所述的硅铝酸盐介孔材料，其特征在于，形貌为圆片状或圆片状的聚集，所述圆片直径为60-80nm。

4.根据权利要求1所述的硅铝酸盐介孔材料，其特征在于，比表面积为500-1300m²·g^-1，孔体积为0.70-1.30cm³·g^-1。

5.一种权利要求1-4所述任一硅铝酸盐介孔材料的制备方法，其特征在于合成步骤如下：

(1)初始凝胶的制备：将硅源和铝源按照一定比例加入一定量的水中，搅拌均匀后，在20～60℃连续搅拌条件下加入无机碱调节体系pH值至碱性，之后再加入双子型阳离子表面活性剂，持续搅拌1～8h，得到初始凝胶，所述初始凝胶中硅∶铝∶水∶双子型阳离子模板剂的摩尔比例为1∶0.002-1∶20-10000∶0.025-0.2；

(2)水热晶化：将步骤(1)制得的初始凝胶转移至高压合成釜中，于90～130℃自生压力下水热晶化1～6天，得到晶化产物；

(3)干燥与焙烧：将步骤(2)中得到的晶化产物经洗涤、过滤、100～120℃下干燥12～48h后，于500～650℃下焙烧4～12h，即得所述介孔硅铝酸盐材料。

6.根据权利要求5所述的硅铝酸盐介孔材料的制备方法，其特征在于，所述无机碱为氢氧化钠和/或氢氧化钾。

7.根据权利要求5所述的硅铝酸盐介孔材料的制备方法，其特征在于，所述硅源为硅溶胶、硅凝胶、水玻璃、白炭黑、活性二氧化硅或正硅酸酯中的一种或几种的混合物；所述铝源为铝盐、铝酸盐、羟基氧化铝、活性氧化铝或烷氧基铝中的一种或几种的混合物。

8.根据权利要求5所述的硅铝酸盐介孔材料的制备方法，其特征在于，所述双子型阳离子表面活性剂分子式为：

[C_mH_2m+1N(CH₃)₂-(CH₂)_s-N(CH₃)₂C_mH_2m+1]·X₂，

其中，m＝12，14，16，18；s＝2，3，4，5；X为Cl^-，Br^-或OH^-。

9.根据权利要求5所述的硅铝酸盐介孔材料的制备方法，其特征在于，所述初始凝胶的pH值为8-13。

10.根据权利要求5所述的硅铝酸盐介孔材料的制备方法，其特征在于，所述初始凝胶中硅∶铝∶水∶双子型阳离子模板剂的摩尔比例为1∶0.01-0.1∶100-1000∶0.05-0.10。