[发明专利]一种合成的层状二氧化硅分子筛

说明书

本发明涉及一种新型层状全硅分子筛(命名为“SKLC-2”)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。

沸石分子筛一般是由SiO₄，四面体和AlO₄四面体通过公共的氧原子连接形成的具有严格二维晶格结构。分子筛因AlO₄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。分子筛的骨架结构也可以全部由SiO₄四面体通过公共的氧原子连接形成，如全硅MFI分子筛Silicalite-1，全硅MEL分子筛Silicalite-2。

本发明的目的是提供一种合成的层状二氧化硅分子筛，其具有与以往分子筛不同的结构，且可以通过或不通过金属离子修饰用作催化剂。

本发明提供了一种合成的层状二氧化硅分子筛，其原粉具有下述的X-射线粉未衍射特征：

d值  ()                         衍射相对强度(I/I₀％)

20.3±0.50                         100

9.93±0.20                         47±30

7.19±0.10                         32±30

6.35±0.10                         38±30

4.97±0.10                         32±20

4.53±0.10                         100

4.00±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下述的X-射线粉未衍射特征

d值()                         衍射相对强度(I/I₀％)

33.7±3.0                          37±20

17.5±1.50                         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

本发明中所述二氧化硅分子筛原粉中还可以含有杂质，组成为(0.0005-0.01)Na₂O∶(1-4)R∶SiO₂，其中R代表六亚甲基亚胺。本发明还提供了上述层状二氧化硅分子筛的制备方法，其特征在于：由氢氧化钠、去离子水和六亚甲基亚胺制备混合溶液，并搅拌均匀，在室温和搅拌下，向上述溶液中加入硅溶胶，得到的混合物在室温下继续搅拌一小时，反应混合物的摩尔组成比为：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150℃晶化24-72小时，晶化产物分离，去离子水洗涤至PH值为7-9，然后在120℃干燥，分子筛在空气中540℃焙烧除去有机组分。