[發明專利]一種LTA型磷酸硅鋁分子篩的合成方法及由其制備的催化劑

在審

• 申請號: 201810542679.5
• 申請日: 2018-05-30
• 公開（公告）號: CN108722476A
• 公開（公告）日: 2018-11-02
• 發明（設計）人: 魏瑩;林宇彤;郭可;王苗
• 申請（專利權）人: 北京化工大學
• 主分類號: B01J29/85
• 分類號: B01J29/85;C01B37/08;C01B39/54;C07C1/20;C07C11/04;C07C11/06;C07C11/08
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 劉萍

1.一種LTA結構的磷酸硅鋁分子篩，其特征在于，化學組成為：

mR·nT·uQ·(Si_xAl_yP_z)O₂

其中，R為離子液體，分布于分子篩籠及孔道中；m為每摩爾(Si_xAl_yP_z)O₂中離子液體模板劑的摩爾數，m＝0.01～2；T為季銨堿/氨水，季銨堿/氨水表示季銨堿或氨水；

分布于分子篩籠及孔道中，n為每摩爾(Si_xAl_yP_z)O₂中T共模板劑的摩爾數，n＝0.01～1；Q為F^-，u為0.01～1，x,y,z分別表示Si、Al、P的摩爾分數，其范圍分別是x＝0.001～0.3，y＝0.01～0.7，z＝0.01～0.6，且x+y+z＝1；

其中所述LTA型磷酸硅鋁分子篩的X射線衍射圖譜在以下位置具有衍射峰：

2.制備如權利要求1所述LTA結構的磷酸硅鋁分子篩的方法，其特征在于，包括以下步驟：

(a)將磷源，硅源，鋁源，氟源和季銨堿/氨水，加入到離子液體中，并混合均勻得到初始反應混合物，其SiO₂：Al₂O₃：P₂O₅：F^-：季銨堿/氨水：離子液體的摩爾比為0.01～10：1：0.1～20：0.1～10：0.05～10：2～1000；季銨堿/氨水表示季銨堿或氨水；

(b)將步驟(a)所得的反應混合物在110℃～280℃下晶化1-180h；

(c)步驟(b)結束后，將產物冷卻至室溫，過濾，洗滌和干燥，即得到具有LTA結構的磷酸硅鋁分子篩。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于：離子液體為包含以下陽離子：烷基季銨離子[NR₄]⁺,烷基季膦離子[PR₄]⁺，烷基取代的咪唑離子[Rim]⁺，烷基取代的吡啶離子[Rpy]⁺中的一種或者兩種以上混合的離子液體，R為C1-C16的烷基。

4.根據權利要求2所述的方法，其特征在于：步驟(a)所述的反應混合物中SiO₂：Al₂O₃：P₂O₅：F^-：季銨堿/氨水：離子液體的摩爾比為0.01～2：1：0.5～12：0.5～6：0.4～4：10～200。

5.根據權利要求2所述的方法，其特征在于：硅源為硅溶膠，硅凝膠，水玻璃，白炭黑，正硅酸乙酯，活性二氧化硅中的一種或兩種以上；磷源為磷酸，磷酸銨，磷酸一氫銨，磷酸二氫銨，有機磷化物或磷氧化物中的一種或兩種以上；鋁源為異丙醇鋁，擬薄水鋁石，硫酸鋁，氫氧化鋁，氯化鋁，γ氧化鋁，高嶺土中的一種或兩種以上；氟源為氫氟酸，氟化銨，氟化鈉中的一種或兩種以上。

6.根據權利要求2所述的方法，其特征在于：共模板劑為氨水，季銨堿化合物中的一種或兩種以上。季銨堿為四甲基氫氧化銨，四乙基氫氧化銨，四丙基氫氧化銨，四丁基氫氧化銨中的一種或兩種以上。

7.根據權利要求2所述的方法，其特征在于：晶化條件為140℃～240℃，常壓或自生壓力下，晶化時間為1.5～96小時。

8.根據權利要求2所述的方法，其特征在于：步驟(a)中離子液體在原料加入前升溫至60～130℃，即原料混合溫度為60～130℃。