[發明專利]用勃姆石制備陰離子粘土的方法

有效

• 申請號: 00803176.2
• 申請日: 2000-01-27
• 公開（公告）號: CN1337920A
• 公開（公告）日: 2002-02-27
• 發明（設計）人: D·斯塔米勒斯;M·布萊迪;W·喬恩斯
• 申請（專利權）人: 阿克佐諾貝爾公司
• 主分類號: C01F7/00
• 分類號: C01F7/00
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 杜京英

背景技術

本發明涉及一種陰離子粘土的制備以及通過熱處理該陰離子粘土來制備Mg-Al固溶體。陰離子粘土具有晶體結構，它是由金屬氫氧化物的特定組合構成的帶正電荷的層組成的，層間有陰離子和水分子。水滑石是天然存在的陰離子粘土的一個實例，其中碳酸根是主要存在的陰離子。羥鎂鋁石是一種陰離子粘土，其中OH^-是主要存在的陰離子。

在水滑石類陰離子粘土中，水鎂石狀主層由層間相互交替的八面體層構成，在該中間層中分散有水分子和陰離子，尤其是碳酸根離子。該中間層含有下述陰離子，例如：NO₃^-、OH^-、Cl^-、Br^-、I^-、SO₄^2-、SiO₃^2-、CrO₄^2-、BO₃^2-、MnO₄^-、HGaO₃^2-、HVO₄^2-、ClO₄^-、BO₃^2-；柱陰離子，如V₁₀O₂₈^-6和MO₇O₂₄^6-；單羧酸根，如醋酸根；二羧酸根，如草酸根；烷基磺酸根，如月桂基磺酸根。

應注意到，使用各種術語來描述本發明中的陰離子粘土材料。本領域的熟練人員可交替使用水滑石狀和層狀雙氫氧化物。在本專利申請中，我們所指的材料是陰離子粘土，包括在術語水滑石狀和層狀雙氫氧化物材料之內。

在許多公開出版的現有技術中均描述了陰離子粘土的制備。

近來，出版了關于陰離子粘土化學的兩篇重要綜述，其中發表在“Catalysis?Today”，11(1991)(Elsevier?Science?Publishers?B.V.Amsterdam)上的F.Cavani等人的“水滑石型陰離子粘土：制備、性能和用途”中總結了陰離子粘土合成的合成方法。

JP?Besse和其他人的“陰離子粘土：在柱化學中的傾向，其合成和微孔固體”(1992)，2，108，(編輯：M.I.Occelli，H.E.Robson，VanNostrand?Reinhold，N.Y.)。

在這些綜述中，作者們闡述了陰離子粘土的特征在于，在500℃的溫和煅燒下形成無序的MgO狀產物。所述無序的MgO狀產物與尖晶石(經過劇烈煅燒得到的)是可區分的，并且可與陰離子粘土區分開。在本專利申請中，我們所述無序的MgO狀材料指的是Mg-Al固溶體。而且，這些Mg-Al固溶體具有公知的記憶功能，其中將此種煅燒材料暴露于水中將導致陰離子粘土結構的重新形成。

關于陰離子粘土方面的工作，可參看下述參考文獻：

Helv.Chim.Acta，25，106-137和555-569(1942)

《美國陶瓷學會雜志》J.Am.Ceram.Soc.，42，no.3，121(1959)

化學通信(日本)(Chemistry?Letlers(Japan))，843(1973)

粘土和粘土礦物，23，369(1975)

粘土和粘土礦物，28，50(1980)

粘土和粘土礦物，34，507(1996)

材料化學和物理，14，569(1986)

此外，還有關于陰離子粘土的使用和其制備方法的大量專利文獻。

歐洲專利中請0536879中描述了一種將pH依賴陰離子引入粘土中的方法。該粘土是通過將Al(NO₃)₃和Mg(NO₃)₂溶液加入到含硼酸根陰離子的堿性溶液中制備的。而后過濾該產物，用水反復洗滌，并干燥過夜。另外，使用Zn/Mg混合物。