【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于催化剂领域，具体涉及一种金属磷酸铝分子筛及其合成方法。
技术介绍
1、自十八世纪分子筛晶体材料被发现以来，经过数个世纪的研究发展，该类材料在吸附分离、非均相催化、各类客体分子的载体和离子交换等领域取得了具有非凡影响力的技术效果，产生了广泛的应用基础，尤其是伴随着二十世纪石油化工的迅猛发展，分子筛类催化材料已经成为人类社会生产生活的基石。依据国际纯粹和应用化学联合会(iupac)的定义，传统沸石分子筛为一种结晶硅酸盐材料，一般由硅氧四面体[sio4]4-和铝氧四面体[alo4]5-通过共用氧原子连接而成，统称为to4四面体(初级结构单元)，其中的硅元素也可以被其它元素，特别是一些三价或四价元素如al、b、ga、ge、ti等部分的同晶取代。决定分子筛应用性能的一个关键因素是其孔道或者笼穴特征，这类材料的孔道直径一般小于2nm，归属为微孔材料(micropore materials)，在物理化学反应中可以对进入分子筛内部的物质根据其分子本征空间尺寸进行“筛分”，从而进行相应的选择性吸附及催化择形的应用，“分子筛”正是得名于此，更进一步的，获得新晶体结构的分子筛对于开拓分子筛应用具有非常重要的意义。
2、1982年，美国联合碳化公司(ucc公司)的材料学家s.t.wilson与e.m.flanigen等(us 4310440)使用铝源、磷源以及有机模板剂成功的开发出了一个全新的分子筛家族——磷酸铝分子筛alpo4-n，n代表型号(包括：alpo4-5、alpo4-8、alpo4-9、alpo4-11、alpo4
3、截止目前，据国际分子筛协会网站(http://www.iza-structure.org)显示，包括最新获得的具有ano拓扑学结构的alpo-91分子筛(“crystalline metallophosphates,their method of preparation,and use”，yuhas,b.d.,wilson,k.n.,sylejmani-rekaliu,m.,mowat,j.p.s.,sinkler,w.,us patent 10,336,622b1(2019))在内，总计已有248种具有完整稳定拓扑学结构不同的分子筛，虽然已经获得了诸多不同的结晶分子筛，但是仍然需要具有用于气体分离和干燥、烃转化反应和其它应用的期望性质的新型分子筛。
技术实现思路
1、为解决上述现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种新型的金属磷酸铝分子筛及其合成方法。
2、本专利技术第一方面提供了一种金属磷酸铝分子筛，所述分子筛具有如下摩尔比的化学组成：al2o3：xsio2：yp2o5：zmeo，其中，me为viii族金属元素，0≤x≤0.5，0.5≤y≤2，0.1≤z≤1；所述分子筛包含下表所示的xrd衍射数据：
3、 2θ(°) <![cdata[相对强度,[(i/i<sub>0</sub>)×100]]]> 5.88±0.2 100 10.67±0.1 5-50 17.85±0.1 5-50 23.12±0.05 5-50 28.08±0.02 5-50 34.71±0.01 5-50
4、其中，x射线衍射的入射线为cu kα1。
5、进一步地，所述分子筛还包括如下表所示的xrd衍射数据：
6、 2θ(°) <![cdata[相对强度,[(i/i<sub>0</sub>)×100]]]> 7.56±0.1 20-80 13.72±0.1 5-50 19.68±0.1 5-50 25.92±0.05 5-50 本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种金属磷酸铝分子筛，所述分子筛具有如下摩尔比的化学组成：Al2O3：xSiO2：yP2O5：zMeO，其中，Me为VIII族金属元素，0≤x≤0.5，0.5≤y≤2，0.1≤z≤1；所述分子筛包含如下表所示的XRD衍射数据：
2.根据权利要求1所述的分子筛，其特征在于，所述分子筛还包括如下表所示的XRD衍射数据：
3.根据权利要求1所述的分子筛，其特征在于，所述分子筛具有如下表所示的XRD衍射数据：
4.根据权利要求1-3任一项所述的分子筛，其特征在于，所述Me为Fe、Co、Ni中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的分子筛，其特征在于，所述分子筛形貌为棒状晶型。
6.根据权利要求5所述的分子筛，其特征在于，所述棒状晶型中，长为2.5～5.5μm，宽为0.5～1.0μm。
7.一种如权利要求1-6任一项所述的金属磷酸铝分子筛的制备方法，包括对含有铝源、Me金属源、磷源、有机模板剂、溶剂和任选地硅源混合，得到晶化混合物进行晶化处理，得到金属磷酸铝分子筛。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特
9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述有机模板剂包括模板剂R1和模板剂R2，模板剂R1与模板剂R2的摩尔比为(0.1～1)：1，优选为(0.2～0.5)：1。
10.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述铝源选自异丙醇铝、铝酸盐、偏铝酸盐、铝的氢氧化物、铝的氧化物和含铝的矿物中的至少一种；和/或，所述金属源选自对应金属的硫酸盐、硝酸盐、乙酸盐、对应金属的卤化物、氧化物、氢氧化物和对应金属的矿物中的至少一种；和/或，所述硅源选自有机硅、固体氧化硅、硅溶胶、硅藻土和水玻璃中的至少一种；和/或，所述磷源选自磷酸、磷酸一氢铵和磷酸二氢铵中的至少一种。
11.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述模板剂R1选自四乙基溴化铵、四乙基氢氧化铵、四丙基溴化铵、四丙基氢氧化铵、四丁基溴化铵、四丁基氢氧化铵中的一种；和/或，模板剂R2选自咪唑、2-甲基咪唑、4-甲基咪唑、1-(3-氨基丙基)咪唑、1-异丙基咪唑、N-正丁基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、1,3-双(1-金刚烷基)咪唑氢氧化物中的一种；和/或，所述溶剂选自N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二乙基甲酰胺、N,N-二丁基甲酰胺、乙醇、乙二醇、丁醇和水中的一种或多种。
12.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述晶化处理的条件包括：晶化温度为140～200℃，优选为140～180℃，更优选为140～160℃；和/或，晶化时间为1～5d，优选为2～5d，更优选为3～5d。
13.一种分子筛组合物，其特征在于，包括权利要求1～6任一项所述的分子筛或按照权利要求7～12任一项方法制备的分子筛，以及粘结剂。
14.权利要求1-6中任一项所述的金属磷酸铝分子筛或按照权利要求7-12中任一项所述的制备方法制得的金属磷酸铝分子筛或权利要求13所述的分子筛组合物在吸附剂或催化剂中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种金属磷酸铝分子筛，所述分子筛具有如下摩尔比的化学组成：al2o3：xsio2：yp2o5：zmeo，其中，me为viii族金属元素，0≤x≤0.5，0.5≤y≤2，0.1≤z≤1；所述分子筛包含如下表所示的xrd衍射数据：
2.根据权利要求1所述的分子筛，其特征在于，所述分子筛还包括如下表所示的xrd衍射数据：
3.根据权利要求1所述的分子筛，其特征在于，所述分子筛具有如下表所示的xrd衍射数据：
4.根据权利要求1-3任一项所述的分子筛，其特征在于，所述me为fe、co、ni中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的分子筛，其特征在于，所述分子筛形貌为棒状晶型。
6.根据权利要求5所述的分子筛，其特征在于，所述棒状晶型中，长为2.5～5.5μm，宽为0.5～1.0μm。
7.一种如权利要求1-6任一项所述的金属磷酸铝分子筛的制备方法，包括对含有铝源、me金属源、磷源、有机模板剂、溶剂和任选地硅源混合，得到晶化混合物进行晶化处理，得到金属磷酸铝分子筛。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述晶化混合物中，以al2o3计的铝源、以meo计的金属源、以sio2计的硅源、以p2o5计的磷源、有机模板剂和溶剂的摩尔组成如下：sio2/al2o3＝0～1，优选为0.05～0.5；和/或，meo/al2o3＝0.1～1，优选为0.25～0.75；和/或，p2o5/al2o3＝0.5～2，优选为0.75～1.5；和/或，有机模板剂/al2o3＝1～1000，优选为15～150；和/或，溶剂/al2o3＝20～1000，优选为50～200。
9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述有机模板剂包括模板剂r1和模板剂r2，模板剂...
【专利技术属性】
技术研发人员：乔健，赵胜利，王振东，付文华，滕加伟，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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