[发明专利]一种含磷和稀土的复合材料

权利要求书

1.一种含磷和稀土的复合材料，含氧化稀土2～14重％，氧化磷1～5重％，其特征在于该复合材料，结构中同时含有Y型分子筛和γ-Al₂O₃介孔层，XRD谱图中在6.2°、10.1°、11.9°、15.7°、18.7°、20.4°、23.7°、27.1°、31.4°处为Y型分子筛特征衍射峰，20°～30°和66°左右为γ-Al₂O₃特征衍射峰，两种结构相互连通；该含磷和稀土的复合材料是由包括下述步骤的方法制备：(1)将一种复合材料与稀土溶液和/或铵盐溶液进行第一次接触处理，过滤、水洗并干燥；(2)将步骤(1)所得在0～100％水蒸气条件下进行第一次焙烧处理；(3)将步骤(2)所得加水打浆，与铵盐溶液和磷源进行第二次接触处理，过滤、水洗并干燥，或者在0～100％水蒸气条件下进行第二次焙烧处理，得到本发明含磷和稀土的复合材料；其中，所说的复合材料选自下述复合材料A和/或复合材料B，

所说的复合材料A具有如下特征：其XRD谱图显示同时具有FAU晶相结构和拟薄水铝石结构，褶皱状拟薄水铝石结构氧化铝介孔层包覆于FAU晶相结构的表面，两种结构相互连通生长在一起；以氧化物重量计，该复合材料含有氧化钠4～12％、氧化硅20～60％、氧化铝30～75％；该复合材料具有由微孔结构和介孔结构形成的梯度孔分布特征，且在3～4nm和7～10nm出现两个特征的可几孔分布，比表面积为420～720m²/g，总孔体积为0.35～0.50cm³/g的特征；

所说的复合材料B具有如下特征：同时含Y型分子筛和拟薄水铝石结构介孔氧化铝层，且介孔氧化铝层生长于Y型分子筛的晶粒表面并均匀地将分子筛晶粒包覆其中，介孔氧化铝层的无序结构从Y型分子筛的FAU晶相结构的有序衍射条纹边缘延伸生长，两种结构搭建在一起；以氧化物重量计，该复合材料的化学组成为(4～12)Na₂O·(20～60)SiO₂·(30～75)Al₂O₃；该复合材料的粒度参数D(V，0.5)＝1.8～2.5、D(V，0.9)＝4.0～8.0，总比表面积为380～700m²/g，总孔体积为0.32～0.48cm³/g；该硅铝材料具有梯度孔分布特征，且分别在3～4nm和6～9nm出现可几孔分布。

2.按照权利要求1的含磷和稀土的复合材料，其中，所说的复合材料A由以下步骤制得：将FAU晶相结构的分子筛干粉加水打浆均质；在室温至85℃下以并流方式同时将铝源和碱溶液加入其中进行中和反应，并使该浆液体系的pH值控制在8～10.5；中和反应后于室温至90℃下继续老化处理1～10小时并回收产物，或者，在所说的中和反应后老化1～4小时，再转移至密闭晶化釜中于95℃～105℃下继续晶化处理3～30小时并回收产物。

3.按照权利要求1的含磷和稀土的复合材料，其中，所说的复合材料B是由以下过程得到的：(1)配置可合成NaY分子筛的原料，混合均匀后于95～105℃温度下静态晶化；(2)将上述静态晶化后的浆液过滤、洗涤，得到NaY分子筛滤饼；(3)将步骤(2)得到的NaY分子筛滤饼与去离子水混合打浆均质后，在室温至85℃、剧烈搅拌下以并流方式同时将铝源和碱溶液加入其中，控制混合过程中浆液体系的pH值为9～11；(4)再于室温至90℃温度下恒温处理1～10小时并回收产物，或者，在室温至90℃下恒温处理1～4小时后置于密闭晶化釜中、95～105℃温度下水热晶化3～30小时并回收产物。

4.按照权利要求1的含磷和稀土的复合材料，其中，所述的铝源选自硝酸铝、硫酸铝和氯化铝中的一种或多种。

5.按照权利要求1的含磷和稀土的复合材料，其中，所述的碱溶液选自氨水、氢氧化钾、氢氧化钠或偏铝酸钠中的一种或多种，当以偏铝酸钠为碱溶液时，其氧化铝含量计入总的氧化铝含量中。