【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开涉及铝硅酸盐沸石、其制造方法及其用途。
技术介绍
1、分子筛材料，天然的和合成的，都可以用作吸附剂，并具有对烃类转化反应的催化性质。某些分子筛，如沸石、alpo和介孔材料，是有序的多孔结晶材料，通过x射线衍射(xrd)确定具有明确的结晶结构。某些分子筛是有序的，并产生特定的可识别的xrd图谱。在某些分子筛材料内，可存在大量的孔穴，这些孔穴可以通过许多通道或孔相互连接。在特定的分子筛材料内，这些孔穴和孔的大小是一致的。由于这些孔的尺寸达到了接受一定尺寸的吸附分子、同时拒绝更大尺寸的分子的程度，因此这些材料被称为“分子筛”，并被用于各种工业过程，例如裂化、加氢裂化、歧化、烷基化、低聚和异构化。
2、在催化和吸附方面得到应用的分子筛包括任何天然存在的或合成的结晶分子筛。这些分子筛的实例包括大孔沸石、中孔径沸石和小孔沸石。这些沸石及其同型物(isotypes)由国际沸石协会结构委员会根据iupac沸石命名委员会的规则进行分类。根据该分类法，已确定结构的骨架型沸石和其它结晶微孔分子筛被赋予三字母代码，并在2007年ch.baerlocher,l.b.等人编著的“atlas of zeolite framework types”，elsevier，第六版中描述，该文献通过引用并入本文。这些沸石及其同型物也在“iza结构委员会的沸石结构数据库”中进行了描述。大孔沸石通常具有至少约的孔径，并且包括ltl、vfi(“超大”18r)、maz、fau、off、*bea和mor骨架型沸石。大(或超大)孔沸石的实例包括针沸石(mazzi
3、沸石的理想化无机骨架结构是一种其中所有的四面体原子都通过氧原子与四个次近邻的四面体原子相连的硅酸盐骨架。如本文所用的术语“硅酸盐”是指一种物质，其至少含有彼此交替键合的硅和氧原子(即，-o-si-o-si-)并且任选在所述无机骨架结构内包含其它原子、包含诸如硼、铝或其它金属(例如过渡金属，如钛、钒或锌)的原子。骨架硅酸盐中的硅和氧以外的原子占据了原本在‘全二氧化硅’骨架硅酸盐中由硅原子占据的一部分晶格位置。因此，如本文所用的术语“骨架硅酸盐”是指包括硅酸盐、硼硅酸盐、镓硅酸盐、铁硅酸盐、铝硅酸盐、钛硅酸盐、锌硅酸盐、钒硅酸盐等中的任何一种的原子晶格。
4、给定沸石内的骨架硅酸盐结构决定了存在于其中的孔或通道的尺寸。孔或通道的尺寸可以决定给定的沸石所适用的工艺类型。目前，国际沸石协会结构委员会已知并认可了200多种独特的沸石骨架硅酸盐结构，从而定义了一系列的孔几何形状和取向。
5、沸石的骨架硅酸盐通常根据它们的环大小来表征，其中环大小是指在环状物中与氧原子成四面体配位以限定沸石内部中的孔或通道的硅原子(或替代原子，如上面列出的那些)的数量。例如，“8元环”沸石是指具有由环状物中的8个交替四面体原子和8个氧原子限定的孔或通道的沸石。根据特定骨架硅酸盐中存在的各种结构约束，在给定沸石内限定的孔或通道可以是对称的或不对称的。
6、分子筛材料的合成通常涉及从合成混合物的水热结晶，该合成混合物包含存在于沸石中的所有元素的源，如二氧化硅源，还有氧化铝源等。在许多情况下，还存在结构导向剂(sda)。结构导向剂是被认为促进分子筛形成的化合物，它们被认为充当模板，在其周围可以形成特定的分子筛结构，从而促进期望的分子筛的形成。多种化合物已被用作结构导向剂，包括各种类型的季铵阳离子。通常，在结构导向剂的周围形成沸石晶体，一旦结晶化完成，结构导向剂就占据沸石中的孔。因此，“初合成态”沸石将在其孔中含有结构导向剂，从而在结晶化之后，“初合成态”沸石通常经过处理步骤，如煅烧步骤，以去除结构导向剂。
7、虽然已经发现了许多不同的沸石，但对于气体分离和干燥、有机转化反应和其它应用而言，仍一直需要具有合乎要求的性质的新沸石。新沸石可以含有新颖的内孔结构，从而在这些工艺中提供更高的选择性。
技术实现思路
1、本公开涉及铝硅酸盐沸石、其制造方法及其用途。
2、在第一实施方式中，本公开涉及一种铝硅酸盐沸石，在其初煅烧态形式(例如，其中至少部分的sda已被去除的情形)中，所述铝硅酸盐沸石的x射线衍射图谱包含至少10个、或12个、或14个、或16个、或优选所有的选自表1中的2θ度的峰：
3、表1
4、
5、在第二实施方式中，本公开涉及一种铝硅酸盐沸石，在其初合成态形式(例如，其中sda尚未被去除)中，所述铝硅酸盐沸石的x射线衍射图谱包含至少10个、或12个、或14个或优选所有的选自表2中的2θ度的峰：
6、表2
7、
8、在第三实施方式中，本公开涉及一种铝硅酸盐沸石，(无论是在初合成态形式、初处理态形式(例如用酸或者酸和蒸汽处理)和/或初煅烧态形式中)其具有以下结构，所述结构具有：(a)正交空间群pmma，晶胞尺寸为和和(b)10×8×8通道系统，其中沿c轴的10元环孔的尺寸为沿c轴的8元环孔的尺寸为以及在x-z平面内的单独8元环孔的尺寸为
9、在第四实施方式中，本公开涉及一种铝硅酸盐沸石，(无论是在初合成态形式、初处理态形式(例如用酸或者酸和蒸汽处理)和/或初煅烧态形式中)，其具有通过以下表3中晶胞的四面体(t)原子的连接所定义的骨架，其中所述四面体(t)原子由桥联原子连接。
10、表3
11、
12、a拓扑等价的原子位置具有相同的“t型”符号。
13、b t原子的每个角度上最小环的大小和数目(m.o’keeffe等人，zeolites，第19卷，第370页(1997))。
14、在第五实施方式中，本公开涉及一种制造铝硅酸盐沸石的方法，所述方法包括以下步骤：(a)制备合成混合物，所述合成混合物包含水、二氧化硅源、氧化铝源、钾源、氢氧根离子(oh)源、和选自式iii的四甲基吡啶阳离子的结构导向剂(q)：
15、
16、其中n为3；(b)在包括100℃至200℃的温度的结晶化条件下，将所述合成混合物加热足以形成所述铝硅酸盐沸石的晶体的时间；(c)回收至少一部分来自步骤(b)的铝硅酸盐沸石；以及(d)任选地处理在步骤(c)中回收的铝硅酸盐沸石，以去除至少部分的所述结构导向剂本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种铝硅酸盐沸石，在其初煅烧态的形式中，所述铝硅酸盐沸石的X射线衍射图谱包含至少10个选自表1中的峰：
2.根据权利要求1所述的铝硅酸盐沸石，在其初煅烧态的形式中，所述铝硅酸盐沸石的X射线衍射图谱包含至少12个、优选至少14个、更优选至少16个、最优选所有的选自表1中的峰。
3.根据权利要求1或2所述的铝硅酸盐沸石，其具有式I的分子式：
4.一种铝硅酸盐沸石，在其初合成态形式中，所述铝硅酸盐沸石的X射线衍射图谱包含至少10个选自表2中的峰：
5.根据权利要求4所述的铝硅酸盐沸石，在其初合成态形式中，所述铝硅酸盐沸石的X射线衍射图谱包含至少12个、优选至少14个、更优选所有的选自表2中的峰。
6.根据权利要求4或5所述的铝硅酸盐沸石，其具有式II的分子式：
7.根据权利要求1至6中的任一项所述的铝硅酸盐沸石，其具有通过以下表3中晶胞的四面体(T)原子的连接所定义的骨架，所述四面体(T)原子由桥联原子连接：
8.根据权利要求1至7中的任一项所述的铝硅酸盐沸石，其具有以下结构，所述结构具有：(a)正
9.根据权利要求1至8中的任一项所述的铝硅酸盐沸石，其Si/Al摩尔比为3至10，优选5至9。
10.一种制造根据权利要求1至9中的任一项所述的铝硅酸盐沸石的方法，所述方法包括
11.根据权利要求10所述的方法，其中所述结构导向剂(Q)选自N,2,3,5-四甲基吡啶N,2,4,6-四甲基吡啶及其混合物；特别地其中所述结构导向剂(Q)是其氢氧化物形式。
12.根据权利要求10或11所述的方法，其中所述合成混合物根据摩尔比具有以下组成：
13.一种将有机化合物转化为转化产物的方法，所述方法包括使所述有机化合物与根据权利要求1至9中的任一项所述的铝硅酸盐沸石接触。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种铝硅酸盐沸石，在其初煅烧态的形式中，所述铝硅酸盐沸石的x射线衍射图谱包含至少10个选自表1中的峰：
2.根据权利要求1所述的铝硅酸盐沸石，在其初煅烧态的形式中，所述铝硅酸盐沸石的x射线衍射图谱包含至少12个、优选至少14个、更优选至少16个、最优选所有的选自表1中的峰。
3.根据权利要求1或2所述的铝硅酸盐沸石，其具有式i的分子式：
4.一种铝硅酸盐沸石，在其初合成态形式中，所述铝硅酸盐沸石的x射线衍射图谱包含至少10个选自表2中的峰：
5.根据权利要求4所述的铝硅酸盐沸石，在其初合成态形式中，所述铝硅酸盐沸石的x射线衍射图谱包含至少12个、优选至少14个、更优选所有的选自表2中的峰。
6.根据权利要求4或5所述的铝硅酸盐沸石，其具有式ii的分子式：
7.根据权利要求1至6中的任一项所述的铝硅酸盐沸石，其具有通过以下表3中晶胞的四面体(t)原子的连接所定义的骨架，所述四面体(t)原子由桥联原子连接：
【专利技术属性】
技术研发人员：艾伦·W·伯顿，赫尔达·B·弗罗芒，
申请(专利权)人：埃克森美孚技术与工程公司，
类型：发明
国别省市：
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