本发明专利技术涉及使用二季铵盐类有机结构剂制备麦羟硅钠石的方法。描述了由麦羟硅钠石组成的结晶层状固体的制备方法，该方法在于在步骤（ｉ）中将至少一种二氧化硅源、至少一种Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’－四甲基－Ｎ，Ｎ′－二苄基辛烷二铵盐，至少一种碱金属和／或碱土金属Ｍ与水进行混合，然后在步骤（ｉｉ）中进行所述混合物的水热处理，直到生成由麦羟硅钠石组成的所述结晶层状固体。
【技术实现步骤摘要】
4顿二雜盐类有鹏构剂制备麦羟硅钠石的方法駄领域本专利技术涉及由麦羟硅钠石组成的固体的制备领域。涉及硅,基的层状固 体，它们也以页硅,廳状硅船类的层状固粘称为人们所知。硅離基层状固体应该理解是由fiSf旦彼此以距离2-5A絲的多嵐或薄簡纟賊的固体 化，，这些所述的层是由以四面体配位(Si04)排列的硅构成的。除硅Si外的其 它元素可以处于也在四面体位置中的固体中。技术背景在这些层状硅離中，可以列举麦羟硅钠石、硅钠石、水羟硅钠石、马水 硅钠石、新硅钙石、tK硅納石、水硅妈石、dehayelite、 ^TK硅钙钡石(macdonalite)和纤硅碱钙石。这些固体往往以自然形态存在，具有AxSiyOz' nH20类组合物，其中 15d5、 2Sy^32、 4^80和t)^i^20(x、 y、 z禾口n是，棘理数)，A例如可 以是钠或钾元素。这样一些层状固体例如对于麦羟硅钠石的组成是 Na2Si14CV9H20，对于水羟硅钠石的组成是Na2Si2o04r10H20。采用合成法得到 的这些固体的组成与以自然形态存在这些固体的组成是相同的。这些层状硅酸 盐，特别是麦羟硅钠石，往往具有三维结构，其中这些薄层之间存在范德华类 型的相互作用以及小的比表面。这些层状硅酸盐，特别是麦羟硅钠石，具有有利的吸收与交换性能。这些 固体特别适合于吸收水或有机分子以及表面阳离子交换。最近，对这些层状硅,M31质子交换M;酸性固体的能力进行了广泛研究。其它一些研究还表明，在这些层间的空间引入柱旨滩产生中空隙与提高其比表面。由专利申请WO 88/00091知道，M31^ffl由合成的麦羟硅钠石组成的层状 硅酸盐合成桥联层状硅酸盐，该麦羟硅钠石已是使用有机结构剂制备的，其有 机结构剂选自苄基三乙基氯化铵、节基三甲基氯化铵、二节基二甲基氯化铵、 N^-二甲基哌嗪、三乙胺，或其它^f刻七合物^if胺。由专利申请WO 91/12204还知道，M3K顿选自垸基胺、三烷基胺、四垸基铵化合物和二胺三甲基六亚甲基二胺的有机化，合成水羟硅钠石类结晶层状硅亂所述的驢有1-12个碳原子。由专利申请EP-A-1 559 681还知道，ffii3W顿选自酪胺、4-魏酚、反>4-氨餅己醇、2<4-綠苯基>乙醇或含有被1-20个碳原子的纟魏分开的至少一 个醇基团和至少一个胺基团的其它化合物的有机结构剂，合成7K羟硅钠石和麦 羟硅钠石类的硅鹏基的层状固体。
技术实现思路
本专利技术的简要说明本专利技术的目的是由麦羟硅钠石组成的结晶层状固体的制备方法，该方法在 于在步骤(i)中将至少一种二氧化硅源、至少一种N凡N，,N，-四甲基N^-二节基 ^^烷二铵盐，至少一种^^属柳或to金属M与zKia行混合，然后在步戮ii) 中进行所述混合物的水热处理，直到生成由麦羟硅钠石组成的所述结晶层状固 体。有利地，在所述步骤(i)的过程中所生成的所述混合物含有在四面体配位中 并与硅不同的至少一种元素X的至少一种源。令人惊奇地发现了，含有被8个重复的亚甲S^(CH+结构单元分开的两 个報官能的含氮有机结构剂,N,N,RN-四甲蟇N,N-二节基辛烷二铵盐与二氧 化硅源、至少一种M^属和/或^li:金属和水混合，导致生产出高纯度的麦羟硅 钠石。本专利技术的方法最往往得到纯的麦羟硅钠石，而没有任何其它的结晶或无 定形相。采用本专利技术方法得到的麦羟硅钠石比由根据现有技术状况中的这些方 法得到的由麦羟硅钠石组成的这些固体有更好的选择性。此外，采用本专利技术方 法制备的这样一种麦羟硅钠石具有非常好的结晶度。这种纯度与选择性是釆用 X射线衍射法确定的。本专利技术的详细描述本专利技术的目的是一种由麦羟硅钠石组成的结晶层状固体的制备方法，该方 法是在步iKi)中使至少一种二氧化硅源、至少一种N,N,N^K-四甲基-N，N-二节 基^^烷二铵盐、至少一种^^属禾口/或 ±金属M与7XiS行混合，然后在步骤(ii) 中对所述的混合物进行水热处理，直到生成由麦羟硅钠石组成的所述结晶层状 固体。在本专利技术制备方法的步戮i)中加入的N,N,N,N^四甲基-N^-二节基辛烷二 铵盐，地是N,N凡W-四甲基-N,N-二节基辛烷二铵二卣化物，非常，地是N凡W，N"-四甲基-N,N^二苄基辛烷二铵二溴化物。所述的盐是采用本
的技术人员己知的任何方M成的。关于KN,W，NT-四甲基NJST-二节基辛院二 铵二卤化物，让l摩尔二卣代辛烷与至少2摩尔N-节基二甲胺进行混合。为了 合成N,N,N，^N，-四甲蟇N^-二节基辛烷二铵二溴化物，让1摩尔1，8-二溴代辛 烷与至少2摩尔N-节基二甲胺进行混合。在本专利技术制备方法步骤(i)中加入的所述艦属禾口/或te金属M选自锂、钾、 钠和转及其这些金属中至少两种金属的混合物。^ife,所述金属M是碱金属， 非常优选地是钠。在本专利技术库格方法步骤(i)中加入的所述二氧化硅源可以是合成硅酸盐基结 晶层状固体时通常舰的任何一种二氧化硅源，例如粉末状二氧化硅、硅酸、 胶体二氧化硅或溶解二氧化硅或四乙氧基硅烷(TEOS)的二氧化硅源。在粉末状 二氧化硅中，可以使用沉淀二氧化硅，特别是^^碱金属硅酸盐溶、M过沉淀 得到的沉淀二氧化硅，例如热解二氧化硅，像'CAB-O-SIL"和赚。可以^柳具 有不同微粒尺寸的，例如平均等m径10-15nm或40-50nm的胶体二氧化硅， 像以如"LUDOX"申请商标销售的胶体二氧化硅。该硅源是LUDOX。根据由本专利技术麦羟硅钠石组成的结晶层状固体的制备方法，在所述步骤(i) 的过程中生成的所述混，有利地含有至少一种在四面体配位中的与硅不同的 元素x的至少一种源。更im地，元素X选自铝、硼、铬、铁、镓、铟、镍、 锆、钴、钛、锌、铜、铌和铕和这些元素的至少两种元素的混合物。还更雌 地，元素X是铝。元素X的W以是含有元素X的ttf可化^/，它们在呈反应 形式的含水溶液中释放这种元素。元素X可以以氧化形式XOn，其中KnO(n 是整数或有理数)，或以任何其它的形式，例如像元素X的二乙酸盐，具体地 Co(CH3COO>2、 Ni(CH3COO)2、 Zn(CH3COO)2、 Cu(CH3COO)2、 Cr(CH3COO)2 和Eu(CH3COO)2被加到该混糊中。X是钛时，有禾ij地j柳Ti(EtO)4， X是锆 时，有利地使用Zr(OH)4， X是铌时，有利删顿Nb2B407或Nb205。在X是铝 的，情况下，氧化铝源，地是铝酸钠，或铝盐，例如氯化铝、硝酸铝、氢 氧化铝或硫酸铝，烷醇铝或严格意义上的氧化铝，它优选地呈水合或可水合形 式，例如像胶态氧化铝、假勃姆石、Y氧化铝或a或卩三水合物。还可以使用上 述列举源的混合物。根据本专利技术的制备方法，在步骤i)得到的反应混，具有根据氧化物摩尔计算的用下式表达的化学组成SiQz:w XOn:x lyTOff:y H20:z RO-w是0-0.5， 1t^ife0-0.l，非常tt^t也0.001"0.1，-x是O細-l,雌地0.01"0.6，-y是10-100，-2是0.01-3， ifc^ 0.05-1， -n是卜3，并且其中x是至少一种在四面体配位中的与硅不同的元素，imtte自铝、硼、铬、铁、镓、铟、镍、锆、钴、钛、锌、铜、铌和本文档来自技高网...
【技术保护点】
由麦羟硅钠石组成的结晶层状固体的制备方法，该方法在于在步骤（ｉ）中将至少一种二氧化硅源、至少一种Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’－四甲基－Ｎ，Ｎ′－二苄基辛烷二铵盐，至少一种碱金属和／或碱土金属Ｍ与水进行混合，然后在步骤（ｉｉ）中进行所述混合物的水热处理，直到生成由麦羟硅钠石组成的所述结晶层状固体。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：E吉隆，N巴茨，A弗坎特，
申请(专利权)人：IFP公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]
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