[发明专利]一种DNL-1分子筛的制备方法

说明书

本发明公开了一种磷酸铝分子筛DNL‑1的制备方法，该方法包括下述步骤：1)将铝源、磷源、R1、R2、氢氟酸和去离子水混合得到初混物；2)将步骤1)所得初混物在150～220℃下晶化0.5～96h，即得所述磷酸铝分子筛；其中，所述初混物中的Al₂O₃、P₂O₅、R1、R2、HF和H₂O的摩尔比为：1：0.5‑1.5：5‑20：0.1‑1.5：0.1‑2：8‑40；R1为二乙基乙醇胺或三乙醇胺；R2选自丁基三甲基氯化铵、四甲基氯化铵、二乙胺、氯化胆碱中的一种或多种。本发明制备磷酸铝分子筛DNL‑1的方法简单，操作简便，成本低，原料商业易得，适合工业化生产。

技术领域

本发明属于分子筛领域，具体涉及一种磷酸铝分子筛DNL-1的制备。

背景技术

分子筛由于其具有规整的孔道结构和独特的表面性质，被广泛用于催化、吸附和离子交换等领域。分子筛的孔道尺寸是分子筛材料的一项重要特征参数，多数分子筛材料的孔道尺寸都小于极大地限制了它们对有机大分子的催化、吸附、分离等方面的能力。人工制备超大孔分子筛是解决这一问题的一个方法，目前，已经成功制备的超大孔分子筛有VPI-5、AlPO₄-8、磷酸镓分子筛Cloverite和几种硅基分子筛等。

-CLO结构是一种具有20元环的超大微孔结构，目前已知的具有-CLO结构的分子筛有磷酸镓分子筛Cloverite和磷酸铝分子筛DNL-1，DNL-1分子筛比Cloverite分子筛热稳定性更好。

通常磷酸铝分子筛的制备需要有机胺/铵作为结构导向剂，通过水热或溶剂热的方法制备得到。制备方法的创新以及模板剂的选择对于产物结构和性能的控制具有至关重要的影响。

发明CN 102139885A涉及一种具有-CLO结构的磷酸铝分子筛及其制备方法。该方法将铝源、磷源、氟源、有机胺和离子液体混合均匀，得到前体混合物。将初始反应混合物在100～300℃下晶化时间≥1分钟，然后过滤，洗涤和干燥，即得到产物。该制备方法中使用的离子液体，由于离子液体易吸收空气中的水分，吸水后有些离子液体会与水发生反应(如bmic)，不发生反应的离子液体其性能(如电化学窗口宽，热稳定性)也会因吸水而大大降低，因此只能在惰性气体环境下进行实验，同时也大大降低了其实际应用能力。并且离子液体的价格高且其纯度受制备过程的限制很难达到理想数值，而一旦混有杂质，很容易影响制备材料的性能。因而，需要寻找可以大规模工业化生产的DNL-1分子筛的制备方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种制备磷酸铝分子筛DNL-1的制备方法，该制备方法简单，操作简便，成本低，原料商业易得，适合工业化生产。

根据本发明的一个方面，提供了一种磷酸铝分子筛DNL-1的制备方法，所述方法包括下述步骤：

1)将铝源、磷源、R1、R2、氢氟酸和去离子水混合得到初混物；

2)将步骤1)所得初混物在150～220℃下晶化0.5～96h，即得所述磷酸铝分子筛；

其中，所述初混物中的Al₂O₃、P₂O₅、R1、R2、HF和H₂O的摩尔比为：1：0.5-1.5：5-20：0.1-1.5：0.1-2：8-40；

R1选自具有式I所示化学结构式的化合物中的至少一种：

其中，A选自亚甲基、亚乙基、亚丙基；

M₁，M₂独立地选自甲基、乙基、丙基、羟甲基、羟乙基、羟丙基；