[發明專利]具有RHO骨架結構磷酸硅鋁分子篩及其制備方法

在審

• 申請號: 201810316055.1
• 申請日: 2018-04-10
• 公開（公告）號: CN110357125A
• 公開（公告）日: 2019-10-22
• 發明（設計）人: 郭鵬;閆娜娜;田鵬;劉中民
• 申請（專利權）人: 中國科學院大連化學物理研究所
• 主分類號: C01B39/54
• 分類號: C01B39/54;C01B37/08;B01J29/85;C07C1/20;C07C11/02;C07C11/04;C07C11/06
• 代理公司: 北京元周律知識產權代理有限公司 11540
• 代理人: 王惠

1.一種具有RHO骨架結構的磷酸硅鋁分子篩，其特征在于，所述分子篩的無水化學組成如式I所示：

mR·(Si_xAl_yP_z)O₂ 式I

其中，R代表模板劑，R具有式II所示結構式和/或式III所示結構式；

R₃-NH₂ 式III；

R₁，R₂，R₃獨立地選自C₁～C₆的烴基；且R₁，R₂中至少一個為C₁～C₆的烷基；

m代表每摩爾(Si_xAl_yP_z)O₂對應模板劑R的摩爾數，m＝0.01～0.2；

x、y、z分別表示Si、Al、P的摩爾分數，其范圍分別是x＝0.01～0.40，y＝0.2～0.60，z＝0.2～0.60，且x+y+z＝1。

2.根據權利要求1所述的磷酸硅鋁分子篩，其特征在于，所述模板劑R選自N-甲基乙胺、N-甲基正丁胺、N-甲基丙胺、N-甲基戊胺、N-甲基異丙胺、N-甲基異丁胺、N-甲基異戊胺、N-乙基丁胺、N-乙基丙胺、N-乙基戊胺、N-乙基異丁胺、N-乙基異丙胺、N-乙基異戊胺、N-乙基環己胺、N-甲基環己胺、N-乙基苯胺、N-甲基苯胺、N-芐基甲胺、N-芐基乙胺、N-叔丁基甲胺、N-叔丁基乙胺、正丁胺、正丙胺、正戊胺中的至少一種。

3.一種制備權利要求1或2所述的具有RHO骨架結構的磷酸硅鋁分子篩的方法，包括以下步驟：

a)將水、硅源、鋁源、磷源、表面活性劑S和模板劑R混合均勻，得到初始凝膠混合物I：

所述水、硅源、鋁源、磷源、表面活性劑S和模板劑R的摩爾比為：

SiO₂/Al₂O₃＝0.01～2.0；

P₂O₅/Al₂O₃＝0.2～3.0；

H₂O/Al₂O₃＝10～100；

S/Al₂O₃＝0～1.0；S代表表面活性劑；

R/H₂O＝0.3～10；R代表模板劑；

其中，水以H₂O自身的摩爾數計，硅源以SiO₂的摩爾數計，鋁源以Al₂O₃的摩爾數計，表面活性劑S以S自身的摩爾數計，模板劑R以R自身的摩爾數計；

b)向上述初始凝膠混合物I中加入晶種M，混合均勻，得到混合物II；混合物II中，晶種M與鋁源的質量比為M：Al₂O₃＝0～200：100；

其中，鋁源以Al₂O₃的質量計；

c)將混合物II裝入高壓合成釜中密封，在轉動或者靜態條件下晶化；晶化溫度為150～250℃，晶化壓力為自生壓力或充入0.01～1Mpa的氮氣、空氣或惰性氣體，晶化時間不少于1小時；

d)晶化結束后，分離固體產物，即得到所述具有RHO結構的磷酸硅鋁分子篩。

4.根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述硅源選自硅溶膠、硅凝膠、水玻璃、活性二氧化硅、正硅酸酯中的至少一種；

所述鋁源選自鋁鹽、鋁酸鹽、活性氧化鋁、烷氧基鋁、假勃母石、擬薄水鋁石中的至少一種；

所述磷源選自正磷酸、磷酸鹽、有機磷化物、磷氧化物中的至少一種；

所述表面活性劑選自十四烷基三甲基氯化銨、十六烷基三甲基溴化銨、十二烷基三甲基氯化銨、十八烷基三甲基氯化銨、二甲基十六烷基[3-三甲基硅丙基]氯化銨、二甲基十八烷基[3-三甲基硅丙基]氯化銨、十六烷基三甲氧基硅烷中的至少一種。