[其他]金属磷铝酸盐及其合成

说明书

本发明涉及合成的晶体金属磷铝酸盐和它们的一种合成方法。

例如，铝的磷酸盐披露于英国专利4310440和4385994。铝的磷酸盐物质具有电中性晶格，因此它不能作为有用的离子交换材料或催化剂组分，微孔性的铝的磷酸盐具有以下式代表的组成：

XR∶Al₂O₃∶（1.0±0.2） P₂O₅∶y H₂O

其中R为一种有机胺或季铵盐，它被截留在铝的磷酸盐内，起结晶模板的作用;x和y分别代表充满微孔空隙所需要的R和H₂O的数目。因为这些物质中铝/磷原子比例大约为1，所以它们实际上不表现离子交换的性质，磷的骨架正电荷被相应的铝的骨架负电荷所抵消：

Al PO₄＝[ALO^-₂][PO⁺₂]

本发明的一个目的是提供一种新颖的晶体金属磷铝酸盐系列。其中一些具有微孔性和催化活性，它们全都表现离子交换特性和易于转化为具有催化活性物质的能力。

一方面，本发明涉及一种在无水状态时具有以下组成的结晶金属磷铝酸盐：

Q^q+_i/q∶（AlO^-₂）_1-x∶（PO⁺₂）_1-y∶（MO^m-4₂）_x+y∶T^t-_j/t

其中Q是一种q价阳离子;t是一种七价阴离子;M是化合价为m的不同于铝或磷的其它一种或多种元素（选自锗、钒、锑和硼），或者是上述的一种或多种元素与硅的一种结合;而x、y、i和j是满足以下关系的一些数字：

i-j＝y-x+（4-m）（x+y），

上述金属磷铝酸盐至少具有大约0.002meq/g的离子交换容量。

另一方面，本发明涉及一种合成晶体金属磷铝酸盐的方法，该金属磷铝酸盐在无水状态下是以下例组成为特征的：

A V:Qq+i /q:(AlO - 2)1 - x:(PO + 2)1 - y:(MOm - 42)x - y:Tt-j / t]]>

其中A为一种有机定向试剂，V为A的摩尔数;Q是一种q价阳离子;T为一种t价阴离子;M是化合物为m的不同于铝或磷的其它一种或多种元素（选自锗、钒、锑和硼），或者是上述的一种或多种元素与硅的一种结合;而x、y、i和j是满足以下关系的一些数字：

i-j＝y-x+（4-m）（x+y），

上述金属磷铝酸盐至少具有大约0.002meq/g的离子交换容量。本合成方法的步骤为：

配制一种含有液态有机相和液态水相的反应混合物，上述反应混合物的组成或原料源按以下关系组成：