[发明专利]一种合成的多孔硅铝酸盐

说明书

本发明涉及一种新型硅铝分子筛(命名为″SKLC-1″)以及应用六亚甲基亚胺为模板剂的制备方法。

沸石分子筛是一种无机微孔晶体材料，由于它们结构和性能特点，已被广泛应用在催化、吸附和离子交换等各个领域。分子筛的酸性使得它们作为催化剂应用于各种烃类的反应，特别是利用分子筛规整的孔系统可以实现择型催化反应。沸石分子筛是由SiO4面体和AlO4面体通过公共的氧原子连接形成的具有严格三维晶格结构，分子筛因AlO3而荷的负电可由质子、碱金属离子或者是碱土金属离子中和，通常一种沸石分子筛的硅铝比可以在一定范围内改变。

本发明的目的在于提供一种合成的多孔硅铝酸盐，其作为一种新型的沸石分子筛，具有较好的热稳定性和较大的比表面积，可以直接用作或经金属离子修饰后用作催化剂。

本发明提供了一种合成的多孔硅铝酸盐，其组成为Al₂O₃：n(20～200)SiO₂，X射线粉末衍射特征为          d值(A)               衍射相对强度(I/Io％)        27.4±3.0                  80±30        23.6±2.0                  78±30        21.8±2.0                  88±40        13.4±0.20                 47±30        12.3±0.10                 32±30        4.49±0.10                 38±30        3.65±0.10                 32±20        3.43±0.10                 100        3.33±0.10                 44±20        3.22±0.10                 40±20        3.18±0.10            33±20

活化或离子交换后具有的X射线粉末衍射特征为          d值          衍射相对强度(I/Io％)        33.7±3.0             37±20        17.5±1.5             40±20        12.5±0.10            55±20        11.1±0.10            25±20        8.79±0.10            45±30        6.23±0.10            50±30        3.91±0.05            35±30        3.41±0.05            100        3.19±0.05            30±20

本发明提供的多孔硅铝酸盐中还可以含有一定量的杂质，组成为(0.005～0.1)Na₂O∶(1～4)R∶Al₂O₃∶n(20～200)SiO₂，其中R为六亚甲基亚胺。

本发明还提供了上述合成多孔硅铝酸盐的制备方法，其特征在于：用铝酸盐、氢氧化钠、六亚甲基亚胺和水制备混合溶液；在室温和搅拌下加入硅溶胶，反应混合物的摩尔组成为SiO₂/Al₂O₃=20～200，H₂O/SiO₂=10～100，OH^-1/SiO₂=0.01～1.0，M/SiO₂=0.01～2.0，R/SiO₂=0.05～1.0，其中M代表碱金属或碱土金属，R代表六亚甲基亚胺；反应混合物在高压釜内140～160℃晶化48～120小时。

本发明的SKLC-1分子筛组成与先前报道的分子筛PHS(Puppe等，U.S.Pat.No.4，439，409)、MCM-22(Rubin等，U.S.Pat.No.4，954，325)和ITQ-1(Camblor等，J.PhysChem.，B1998，102，44-51.)类似，但本发明的分子筛的结构(见XRD谱图)与前几种分子筛具有明显区别，因此本发明分子的结构与前几种分子筛不同，是一种新类型的分子筛。