[发明专利]用于合成中孔沸石的有机硅烷模板和方法

权利要求书

1.一种形成具有可调物理性质的中孔沸石的方法，所述方法包括：

将含硅材料、含铝材料和至少一种季胺混合以产生沸石前体溶液；

在高于125℃的预结晶温度和自生压力下使所述沸石前体溶液预结晶以形成预结晶沸石前体溶液，所述预结晶沸石前体溶液表现为形成处于拟稳态的非晶相，在所述拟稳态中固相和溶液相接近平衡并且建立了硅酸盐和铝硅酸盐阴离子分布；

将有机硅烷中孔模板与所述预结晶沸石前体溶液组合以产生沸石前体凝胶；

使所述沸石前体凝胶结晶以产生结晶沸石中间体；以及

煅烧所述结晶沸石中间体以产生所述中孔沸石，

其中所述方法在使所述沸石前体凝胶结晶之前不包括所述沸石前体凝胶的离散功能化步骤。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述有机硅烷中孔模板包括根据的化合物，其中R是脂肪族、芳香族或含杂原子基团。

3.如权利要求2所述的方法，其中R是H，R是Ph，或者R是CH＝CHPh。

4.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述含硅材料包括SiO₂、硅酸钠、四甲基硅氧烷、四乙基硅氧烷、硅盐、硅醇盐或它们的组合。

5.如权利要求1至4中任一项所述的方法，其中所述含铝材料包括硝酸铝、硫酸铝、铝醇盐、其它铝盐或它们的组合。

6.如权利要求1至5中任一项所述的方法，其中所述中孔沸石包括β沸石。

7.如权利要求1至6中任一项所述的方法，其中所述季胺包括氢氧化四乙铵。

8.如权利要求1至7中任一项所述的方法，其中所述有机硅烷中孔模板关于所述含硅材料具有0.5mol％至25mol％的总负载量。

9.如权利要求1至8中任一项所述的方法，其中所述结晶是在高于140℃的结晶温度下完成。

10.一种有机硅烷中孔模板，所述有机硅烷中孔模板包括根据的结构，其中R是脂肪族、芳香族或含杂原子基团。

11.如权利要求10所述的有机硅烷中孔模板，其中R是H，R是苯基(Ph)基团，或者R是CH＝CHPh。

12.一种形成有机硅烷中孔模板的方法，所述有机硅烷中孔模板包括根据的结构，其中R是脂肪族、芳香族或含杂原子基团，所述方法包括：

在乙醇存在下将1当量的苯胺衍生物与1至1.5当量的3-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷组合以形成反应混合物；以及

搅拌并加热所述反应混合物；

其中所述苯胺衍生物包括根据的结构。

13.如权利要求12所述的方法，其中所述反应混合物的所述搅拌和加热是在施伦克烧瓶中通过在回流下搅拌所述反应混合物4至24小时来完成。

14.如权利要求12所述的方法，其中所述反应混合物的所述搅拌和加热是在密封容器中通过在130至220℃下搅拌所述反应混合物5至90分钟来完成。

15.如权利要求12至14中任一项所述的方法，其中R是H，R是苯基(Ph)，或者R是CH＝CHPh。