專(zhuān)利名稱：用納米微晶與離子表面活性劑在微波輻射條件下制備中微雙孔分子篩的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于無(wú)機(jī)功能材料領(lǐng)域，尤其涉及一種中孔/微孔孔道復(fù)合的中微雙 孔分子篩材料的制備方法。
背景技術(shù)：
自20世紀(jì)50年代A型和X型分子篩開(kāi)始工業(yè)化生產(chǎn)和應(yīng)用以來(lái)，分子篩 設(shè)計(jì)、合成以及在環(huán)境治理、工業(yè)應(yīng)用等方面的研究均受到學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界的 高度重視。最初應(yīng)用的分子篩只有硅鋁沸石，后來(lái)研究將硅或鋁用其它金屬原 子取代，又合成出許多結(jié)晶態(tài)的分子篩。但這類(lèi)分子篩有一致命的缺點(diǎn)，即其 孔徑一般在0.5 1.5nm之間，屬于微孔范圍，因此其應(yīng)用，特別在涉及大分子 的吸附分離、催化、反應(yīng)過(guò)程中存在明顯的局限性。因此， 一直以來(lái)人們不停 地嘗試在保持分子篩的結(jié)晶狀態(tài)的基礎(chǔ)上，制作更大或不同結(jié)構(gòu)孔徑的分子篩 以用來(lái)吸附或處理較大或特異的分子。但是由于分子篩合成技術(shù)上的固有局限， 很長(zhǎng)一段時(shí)間所合成的分子篩孔徑最大也只有約1.8nm，仍然限制在微孔范圍。
1992年在分子篩合成領(lǐng)域發(fā)生了一件具有劃時(shí)代意義的大事，Mobil公司 的科學(xué)家們(A^wm， 1992， 359， 710-712; J^w.C/2em.S0c ， 1992， 114， 10834-10843)首次運(yùn)用納米結(jié)構(gòu)自組裝技術(shù)制備出介孔Si02 (MCM-41等)分 子篩，使得人們認(rèn)為這種孔道結(jié)構(gòu)均勻規(guī)整、孔徑分布狹窄，同時(shí)孔徑和酸性 均可調(diào)變的新型材料會(huì)給分子篩的合成和應(yīng)用帶來(lái)無(wú)限生機(jī)，這引起了國(guó)際相 關(guān)領(lǐng)域的廣泛重視。但實(shí)踐中，介孔分子篩亦存在著對(duì)那些需強(qiáng)酸催化的反應(yīng)，其酸強(qiáng)度不夠、水熱穩(wěn)定性差等弊病，究其主要原因是因?yàn)榻榭追肿雍Y的孔壁 是處在無(wú)定形狀態(tài)的，很顯然，如果使介孔材料的無(wú)定形孔壁結(jié)晶或部分結(jié)晶， 其物化性質(zhì)將得到根本性的改進(jìn)。理想的材料是保持介孔結(jié)構(gòu)的同時(shí)，合成既 有較大孔徑的均勻介孔，又具有沸石型孔壁結(jié)構(gòu)的強(qiáng)酸性復(fù)合材料即中微雙孔 分子篩。中微雙孔分子篩具有微孔和介孔雙模型孔分布，結(jié)合了介孔材料的孔 道優(yōu)勢(shì)與微孔分子篩的強(qiáng)酸性和高水熱穩(wěn)定性，可使兩種材料優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、協(xié)同 作用，而且孔徑和酸性均可調(diào)變，即通過(guò)選擇不同孔道結(jié)構(gòu)和酸性質(zhì)的兩種材 料進(jìn)行優(yōu)化復(fù)合，可制備出不同孔配置和酸性分布的復(fù)合材料。此種具有雙重 孔道結(jié)構(gòu)的新型材料將有望用于大分子參與的多級(jí)反應(yīng)，如重油裂解。首先大 分子在中孔結(jié)構(gòu)是實(shí)現(xiàn)擇形裂解，裂解得到的小分子再進(jìn)入中孔孔壁中的微孔 孔道進(jìn)一步的擇形裂解，從而提高催化裂解反應(yīng)的效果，因此，中微雙孔分子 篩作為一種新型的重油裂解催化劑載體顯示著巨大的應(yīng)用潛力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，提供一種用納米微晶與 離子表面活性劑在微波輻射條件下制備中微雙孔分子篩的方法。這種技術(shù)在介 孔分子篩的孔壁中成功的引入微孔分子篩的初級(jí)或次級(jí)結(jié)構(gòu)單元，可有效的改 善介孔分子篩的水熱穩(wěn)定性和酸性。本發(fā)明的方法通過(guò)改變微孔模板劑及離子 表面活性劑，可得到中孔/微孔不同孔徑尺寸相互搭配的中微雙孔分子篩。
本發(fā)明使用了微波輻射進(jìn)行晶化，使得合成過(guò)程操作便利、環(huán)境污染少， 且在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中無(wú)轉(zhuǎn)晶現(xiàn)象，較常規(guī)的水熱合成技術(shù)大為節(jié)能、省時(shí)。
本發(fā)明首先以硅、鋁源在不同的微孔模板劑導(dǎo)向作用下，通過(guò)微波輻射晶 化得到微孔分子篩納米微晶，然后加入合成介孔分子篩所用的不同碳鏈長(zhǎng)的離子表面活性劑，進(jìn)而通過(guò)微波輻射晶化得到中孔/微孔孔道復(fù)合的中微雙孔分子 篩材料。本發(fā)明的中微雙孔分子篩可廣泛用于吸附、催化、藥物緩釋等領(lǐng)域， 特別指出的是這種新型分子篩材料特有的中孔/微孔雙重孔道結(jié)構(gòu)對(duì)于有大分 子參與的多級(jí)反應(yīng)有著巨大的應(yīng)用潛力。
本發(fā)明的中孔/微孔孔道復(fù)合的中微雙孔分子篩的制備方法通過(guò)如下技術(shù) 方案實(shí)現(xiàn)
以下步驟中有效成分的物料摩爾比，硅源試劑鋁源試劑微孔模板劑 離子表面活性劑去離子水為0.8 1.2: 0.01 0.04: 0.1 0.3: 0.1 0.3: 40 60。
(1) 在潔凈干燥的錐型瓶中加入10 15ml去離子水，以200 300轉(zhuǎn)/分 的速度攪拌并加入0.01 0.05mol微孔模板劑及0.001 0.005mol鋁源試劑，緩 慢滴加0.05 0.2mol硅源試劑，再以300 500轉(zhuǎn)/分的速度攪拌2 5小時(shí)，調(diào) 節(jié)pH值為9 12;將反應(yīng)液放入聚四氟乙烯反應(yīng)罐，設(shè)定微波反應(yīng)功率90 480W，升溫速率為10 4(TC/分鐘，100 16(TC下晶化30 105分鐘，得到微 孔分子篩納米微晶；
(2) 將0.01 0.05mol離子表面活性劑溶解于15 20ml去離子水中，緩 慢滴加到步驟(1)所得到的微孔分子篩納米微晶中，再以300 500轉(zhuǎn)/分的速 度攪拌2 5小時(shí)，調(diào)節(jié)pH值為8 12;將反應(yīng)液放入聚四氟乙烯反應(yīng)罐，設(shè) 定微波反應(yīng)功率90 480W，升溫速率為10 40。C/分鐘，100 160。C下晶化 0.5 2小時(shí)，將產(chǎn)物取出用蒸餾水洗滌除去殘留的反應(yīng)雜質(zhì)后，100 12(TC干 燥過(guò)夜、500 60(TC焙燒脫模3 10小時(shí)，即制備得到中微雙孔分子篩。
步驟(1)中所采用的微孔模板劑的通式為(R,)4NR2
其中R,為C1 C4的垸基，R2為OH、 Cl或Br。
步驟(2)中所采用的離子表面活性劑的通式為
<formula>complex formula see original document page 7</formula>其中R,為C10 C15的烷基，R2為Cl或Br。
步驟(1)中所采用的鋁源試劑可以是異丙醇鋁、鋁酸納、硫酸鋁中的任一 種，所用的硅源試劑可以是正硅酸乙酯、正硅酸甲酯、硅酸鈉中的任一種。
所使用的微波反應(yīng)功率可以是100 350W中的任一功率，升溫速率為10 3(TC/分鐘中的任一速率。
步驟(1)中所采用的微波晶化溫度可以是10(TC 15(TC中的任一溫度。
步驟(1)中所采用的微波晶化時(shí)間可以是40 80分鐘中的任一時(shí)間。
步驟(2)中所采用的pH值可以是8 12中的任一pH值。 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)和有益效果
本發(fā)明所制得的中微雙孔分子篩是一種既具有較大孔徑的均勻介孔，又具 有沸石型孔壁結(jié)構(gòu)的新型分子篩材料，其中沸石型孔壁結(jié)構(gòu)是通過(guò)向介孔孔壁 中引入微孔分子篩的初級(jí)或次級(jí)結(jié)構(gòu)單元而實(shí)現(xiàn)。這種介孔和微孔雙模型孔分 布結(jié)合了介孔材料的孔道優(yōu)勢(shì)與微孔分子篩的強(qiáng)酸性和高水熱穩(wěn)定性，可使兩 種材料優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、協(xié)同作用，而且孔徑和酸性均可調(diào)變，即通過(guò)選擇不同孔道 結(jié)構(gòu)和酸性質(zhì)的兩種材料進(jìn)行優(yōu)化復(fù)合，可制備出不同孔配置和酸性分布的復(fù) 合材料。本發(fā)明的中微雙孔分子篩可廣泛用于吸附、催化、藥物緩釋等領(lǐng)域， 特別指出的是這種新型分子篩材料特有的中孔/微孔雙重孔道結(jié)構(gòu)對(duì)于有大分 子參與的多級(jí)反應(yīng)有著巨大的應(yīng)用潛力。
微波化學(xué)是近年來(lái)電磁學(xué)理論、技術(shù)與化學(xué)緊密結(jié)合而產(chǎn)生的一門(mén)新型交 叉學(xué)科。由于具有不需媒體就能對(duì)物質(zhì)進(jìn)行選擇性快速加熱的特點(diǎn)，微波輻射 在合成化學(xué)、分析化學(xué)、微波等離子材料合成技術(shù)、微波陶瓷燒結(jié)技術(shù)和微波硫化技術(shù)等領(lǐng)域的應(yīng)用日益增多、應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，而且它的許多新研究成 果表明這種電磁波能夠改變化學(xué)反應(yīng)的活化能或反應(yīng)歷程，從而加速化學(xué)反應(yīng) 速度，或獲得新的反應(yīng)產(chǎn)物，或?qū)崿F(xiàn)某些常規(guī)方法不能進(jìn)行的反應(yīng)。根據(jù)微波 輻射技術(shù)的上述特點(diǎn)，發(fā)明人經(jīng)過(guò)大量研究和創(chuàng)造性實(shí)驗(yàn)得出了本發(fā)明所提供 的利用納米微晶與離子表面活性劑在微波輻射條件下自組裝制備中微雙孔分子 篩的方法，該方法的優(yōu)勢(shì)有(1)微波可保證在整個(gè)反應(yīng)器中均勻加熱，這就 使得納米微晶的成核更均勻，晶化時(shí)間更短，整個(gè)合成過(guò)程的耗時(shí)較傳統(tǒng)水熱 合成技術(shù)縮短3 4倍；(2)合成過(guò)程不需使用復(fù)雜的水熱合成技術(shù)，器件化使得合成過(guò)程參數(shù)更容易控制并保證重復(fù)性；(3)微波輻射時(shí)，液相(水或其它介電材料)中反應(yīng)物的動(dòng)力學(xué)可能會(huì)改變反應(yīng)機(jī)理，從而提供調(diào)控分子篩納米微晶大小、結(jié)構(gòu)的新的可能性；(4)通過(guò)溫度和壓力等參數(shù)的精確控制和優(yōu)化 組合可實(shí)現(xiàn)分子篩孔結(jié)構(gòu)的合理分布；(5)整個(gè)合成過(guò)程由相對(duì)獨(dú)立的兩步完 成，即微波作用下的氧化物(包括沸石)納米結(jié)晶制備和微波作用下納米結(jié)晶與 表面活性劑的自組裝，保證了介孔、微孔的孔結(jié)構(gòu)可根據(jù)實(shí)際應(yīng)用需要分別獨(dú) 立調(diào)控。
具體實(shí)施例方式
為了更好地理解本發(fā)明，下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地描述。
實(shí)施例一
(1)微孔分子篩納米微晶的制備在潔凈千燥的錐形瓶中加入10ml去離
子水，以200轉(zhuǎn)/分的速度攪拌加入10.13g四甲基氫氧化銨(TMAOH)及0.33g 異丙醇鋁，緩慢滴加10.94ml正硅酸乙酯，再以300轉(zhuǎn)/分的速度攪拌2小時(shí)， 調(diào)節(jié)pH值為ll。將反應(yīng)液放入聚四氟乙烯反應(yīng)罐，設(shè)定MARS-5微波工作站 功率為300W，升溫速率為1(TC/分鐘，10(TC下晶化30分鐘。
(2)納米微晶與離子表面活性劑的自組裝將4.84g十四烷基三甲基溴化 銨溶解于16.5ml去離子水中，緩慢滴加到(1)所得到的微孔分子篩納米微晶 中，再以300轉(zhuǎn)/分的速度攪拌2小時(shí)，調(diào)節(jié)pH值為12。將反應(yīng)液放入聚四氟 乙烯反應(yīng)罐，設(shè)定MARS-5微波工作站功率為300W，升溫速率為10"C/分鐘， 10(TC下晶化40分鐘，將產(chǎn)物取出用蒸餾水洗滌除去殘留的反應(yīng)雜質(zhì)后，IO(TC 千燥過(guò)夜、55(TC焙燒脫模5小時(shí)，即制備得到中微雙孔分子篩。
所得中微雙孔分子篩經(jīng)XRD及孔結(jié)構(gòu)分析鑒定具有中孔與微孔雙重孔道 結(jié)構(gòu)，具體結(jié)構(gòu)參數(shù)中孔孔徑4.63nm，中孔孔容1.39ml/g，微孔孔徑 0.41nm，微孔孔容0.11ml/g， BET比表面積917.28m2/g。
實(shí)施例二
(1) 微孔分子篩納米微晶的制備在潔凈干燥的錐形瓶中加入10ml去離 子水，以250轉(zhuǎn)/分的速度攪拌加入14.88g四丙基溴化銨(TPAOH)及0.45g 鋁酸納，緩慢滴加10.94ml正硅酸乙酯，再以500轉(zhuǎn)/分的速度攪拌4小時(shí)，調(diào) 節(jié)pH值為9。將反應(yīng)液放入聚四氟乙烯反應(yīng)罐，設(shè)定MARS-5微波工作站功 率為300W，升溫速率為2(TC/分鐘，140。C下晶化90分鐘。
(2) 納米微晶與離子表面活性劑的自組裝將4.84g十四烷基三甲基溴化 銨溶解于16.5ml去離子水中，緩慢滴加到(1)所得到的微孔分子篩納米微晶 中，再以400轉(zhuǎn)/分的速度攪拌5小時(shí)，調(diào)節(jié)pH值為12。將反應(yīng)液放入聚四氟乙烯反應(yīng)罐，設(shè)定MARS-5微波工作站功率為300W，升溫速率為2(TC/分鐘， IO(TC下晶化40分鐘，將產(chǎn)物取出用蒸餾水洗滌除去殘留的反應(yīng)雜質(zhì)后，100 C干燥過(guò)夜、55(TC焙燒脫模5小時(shí)，即制備得到中微雙孔分子篩。
所得中微雙孔分子篩經(jīng)XRD及孔結(jié)構(gòu)分析鑒定具有中孔與微孔雙重孔道 結(jié)構(gòu)，具體結(jié)構(gòu)參數(shù)中孔孔徑6.33nm，中孔孔容1.58ml/g，微孔孔徑 0.53nm，微孔孔容0.15ml/g， BET比表面積1053.53m2/g。
實(shí)施例三
(1) 微孔分子篩納米微晶的制備在潔凈干燥的錐形瓶中加入10ml去離 子水，以300轉(zhuǎn)/分的速度攪拌加入14.50g四丁基氯化銨(TBAC)及0.33g異 丙醇鋁，緩慢滴加13.85ml正硅酸甲酯，再以300轉(zhuǎn)/分的速度攪拌3小時(shí)，調(diào) 節(jié)pH值為lO。將反應(yīng)液放入聚四氟乙烯反應(yīng)罐，設(shè)定MARS-5微波工作站功 率為300W，升溫速率為3(TC/分鐘，16(TC下晶化105分鐘。
(2) 納米微晶與離子表面活性劑的自組裝將4.84g十四烷基三甲基溴化 銨溶解于16.5ml去離子水中，緩慢滴加到(1)所得到的微孔分子篩納米微晶 中，再以400轉(zhuǎn)/分的速度攪拌2小時(shí)，調(diào)節(jié)pH值為10。將反應(yīng)液放入聚四氟 乙烯反應(yīng)罐，設(shè)定MARS-5微波工作站功率為300W，升溫速率為3(TC/分鐘， IO(TC下晶化40分鐘，將產(chǎn)物取出用蒸餾水洗滌除去殘留的反應(yīng)雜質(zhì)后，100 'C干燥過(guò)夜、55(TC焙燒脫模5小時(shí)，即制備得到中微雙孔分子篩。
所得中微雙孔分子篩經(jīng)XRD及孔結(jié)構(gòu)分析鑒定具有中孔與微孔雙重孔道 結(jié)構(gòu)，具體結(jié)構(gòu)參數(shù)中孔孔徑6.79nm，中孔孔容1.01 ml/g，微孔孔徑 0.57nm，微孔孔容0.04ml/g， BET比表面積794.05m2/g。
實(shí)施例四
(1) 微孔分子篩納米微晶的制備在潔凈干燥的錐形瓶中加入10ml去離
子水，以200轉(zhuǎn)/分的速度攪拌加入8.23g四乙基氫氧化銨(TBAOH)及0.48g 硫酸鋁，緩慢滴加10.94ml正硅酸乙酯，再以500轉(zhuǎn)/分的速度攪拌5小時(shí)，調(diào) 節(jié)pH值為ll。將反應(yīng)液放入聚四氟乙烯反應(yīng)罐，設(shè)定MARS-5微波工作站功 率為300W，升溫速率為20'C/分鐘，12(TC下晶化60分鐘。
(2) 納米微晶與離子表面活性劑的自組裝將7.358g十二烷基三甲基溴 化銨溶解于16.5ml去離子水中，緩慢滴加到(1)所得到的微孔分子篩納米微 晶中，再以500轉(zhuǎn)/分的速度攪拌4小時(shí)，調(diào)節(jié)pH值為8。將反應(yīng)液放入聚四 氟乙烯反應(yīng)罐，設(shè)定MARS-5微波工作站功率為300W，升溫速率為2(TC/分鐘， 10(TC下晶化40分鐘，將產(chǎn)物取出用蒸餾水洗滌除去殘留的反應(yīng)雜質(zhì)后，IO(TC 干燥過(guò)夜、55(TC焙燒脫模5小時(shí)，即制備得到中微雙孔分子篩。
所得中微雙孔分子篩經(jīng)XRD及孔結(jié)構(gòu)分析鑒定具有中孔與微孔雙重孔道 結(jié)構(gòu)，具體結(jié)構(gòu)參數(shù)中孔孔徑3.97nm，中孔孔容0.81 ml/g，微孔孔徑 0.55nm，微孔孔容0.11ml/g， BET比表面積644.82m2/g。
實(shí)施例五
(1) 微孔分子篩納米微晶的制備在潔凈干燥的錐形瓶中加入10ml去離 子水，以300轉(zhuǎn)/分的速度攪拌加入8.23g四乙基氫氧化銨(TBAOH)及0.33g 異丙醇鋁，緩慢滴加12.50ml硅酸鈉，再以500轉(zhuǎn)/分的速度攪拌2小時(shí)，調(diào)節(jié) pH值為ll。將反應(yīng)液放入聚四氟乙烯反應(yīng)罐，設(shè)定MARS-5微波工作站功率 為300W，升溫速率為20"C/分鐘，12(TC下晶化60分鐘。
(2) 納米微晶與離子表面活性劑的自組裝將6.45g十四烷基三甲基溴化 銨溶解于16.5ml去離子水中，緩慢滴加到(1)所得到的微孔分子篩納米微晶
中，再以500轉(zhuǎn)/分的速度攪拌2小時(shí)，調(diào)節(jié)pH值為10。將反應(yīng)液放入聚四氟 乙烯反應(yīng)罐，設(shè)定MARS-5微波工作站功率為300W，升溫速率為2(TC/分鐘， 10(TC下晶化40分鐘，將產(chǎn)物取出用蒸餾水洗滌除去殘留的反應(yīng)雜質(zhì)后，IO(TC 千燥過(guò)夜、55(TC焙燒脫模5小時(shí)，即制備得到中微雙孔分子篩。
所得中微雙孔分子篩經(jīng)XRD及孔結(jié)構(gòu)分析鑒定具有中孔與微孔雙重孔道 結(jié)構(gòu)，具體結(jié)構(gòu)參數(shù)中孔孔徑8.46nm，中孔孔容2.09ml/g，微孔孔徑 0.53nm，微孔孔容0.07ml/g， BET比表面積957.26m2/g。
實(shí)施例六
(1) 微孔分子篩納米微晶的制備在潔凈千燥的錐形瓶中加入10ml去離 子水，以200轉(zhuǎn)/分的速度攪拌加入8.23g四乙基氫氧化銨(TBAOH)及0.33g 異丙醇鋁，緩慢滴加10.94ml正硅酸乙酯，再以300轉(zhuǎn)/分的速度攪拌2小時(shí)， 調(diào)節(jié)pH值為ll。將反應(yīng)液放入聚四氟乙烯反應(yīng)罐，設(shè)定MARS-5微波工作站 功率為300W，升溫速率為2(TC/分鐘，12(TC下晶化60分鐘。
(2) 納米微晶與離子表面活性劑的自組裝將4.559g十六烷基三甲基溴 化銨溶解于16.5ml去離子水中，緩慢滴加到(1)所得到的微孔分子篩納米微 晶中，再以300轉(zhuǎn)/分的速度攪拌3小時(shí)，調(diào)節(jié)pH值為12。將反應(yīng)液放入聚四 氟乙烯反應(yīng)罐，設(shè)定MARS-5微波工作站功率為300W，升溫速率為2(TC/分鐘， 120。C下晶化40分鐘，將產(chǎn)物取出用蒸餾水洗滌除去殘留的反應(yīng)雜質(zhì)后，IO(TC 干燥過(guò)夜、55(TC焙燒脫模5小時(shí)，即制備得到中微雙孔分子篩。
所得中微雙孔分子篩經(jīng)XRD及孔結(jié)構(gòu)分析鑒定具有中孔與微孔雙重孔道 結(jié)構(gòu)，具體結(jié)構(gòu)參數(shù)中孔孔徑4.23nm，中孔孔容0.81 ml/g，微孔孔徑 0.55nm，微孔孔容0.09ml/g， BET比表面積683.47m2/g。
權(quán)利要求
1、用納米微晶與離子表面活性劑在微波輻射條件下制備中微雙孔分子篩的方法，其特征在于包括如下步驟(1)在潔凈干燥的錐型瓶中加入10～15ml去離子水，以200～300轉(zhuǎn)/分的速度攪拌并加入0.01～0.05mol微孔模板劑及0.001～0.005mol鋁源試劑，緩慢滴加0.05～0.2mol硅源試劑，再以300～500轉(zhuǎn)/分的速度攪拌2～5小時(shí)，調(diào)節(jié)pH值為9～12；將反應(yīng)液放入聚四氟乙烯反應(yīng)罐，設(shè)定微波反應(yīng)功率90～480W，升溫速率為10～40℃/分鐘，100～160℃下晶化30～105分鐘，得到微孔分子篩納米微晶；(2)將0.01～0.05mol離子表面活性劑溶解于15～20ml去離子水中，緩慢滴加到步驟(1)所得到的微孔分子篩納米微晶中，再以300～500轉(zhuǎn)/分的速度攪拌2～5小時(shí)，調(diào)節(jié)pH值為8～12；將反應(yīng)液放入聚四氟乙烯反應(yīng)罐，設(shè)定微波反應(yīng)功率90～480W，升溫速率為10～40℃/分鐘，100～160℃下晶化0.5～2小時(shí)，將產(chǎn)物取出用蒸餾水洗滌除去殘留的反應(yīng)雜質(zhì)后，100～120℃干燥過(guò)夜、500～600℃焙燒脫模3～10小時(shí)，即制備得到中微雙孔分子篩。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于有效成分的物料摩爾比，硅源試劑鋁源試劑微孔模板劑離子表面活性劑去離子水為0.8 1.2: 0.01 0.04: 0.1 0.3: 0.1 0.3: 40 60。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟(1)中所采用的微孔模板劑的通式為其中Ri為Cl C4的垸基，R2為OH、 Cl或Br。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟(2)中所采用的離子表面活性劑的通式為R!CH2N(CH3)3R2其中&為C10 C15的垸基，R2為Cl或Br。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟(1)中所述的鋁源試劑 是異丙醇鋁、鋁酸納、硫酸鋁中的任一種，所述的硅源試劑是正硅酸乙酯、正 硅酸甲酯、硅酸鈉中的任一種。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的中微雙孔分子篩的合成方法，其特征在于所述的 微波反應(yīng)功率為100 350W，升溫速率為10 3(TC/分鐘。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟(1)中所述的微波晶化 溫度為100°C 150°C。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟(1)中所述的微波晶化 時(shí)間為40 80分鐘。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種用納米微晶與離子表面活性劑在微波輻射條件下制備中微雙孔分子篩的方法。該方法以硅、鋁源為原料，在不同的微孔模板劑導(dǎo)向作用下，通過(guò)微波輻射晶化得到微孔分子篩納米微晶，然后加入合成介孔分子篩所用的不同碳鏈長(zhǎng)的離子表面活性劑，再通過(guò)微波輻射晶化得到中孔/微孔孔道復(fù)合的中微雙孔分子篩材料。這種自組裝技術(shù)通過(guò)改變制備微孔分子篩納米微晶的模板劑以及使用不同碳鏈長(zhǎng)的離子表面活性劑，可實(shí)現(xiàn)對(duì)材料的雙孔結(jié)構(gòu)及孔徑的調(diào)控；本方法可有效提高介孔材料的酸性及水熱穩(wěn)定性，制備過(guò)程操作便利、環(huán)境污染少、節(jié)能、省時(shí)。本發(fā)明的分子篩材料特有的中孔/微孔雙重孔道結(jié)構(gòu)對(duì)于有大分子參與的多級(jí)反應(yīng)有著巨大的應(yīng)用潛力。
文檔編號(hào)C01B39/00GK101195490SQ20071003183
公開(kāi)日2008年6月11日 申請(qǐng)日期2007年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月30日
發(fā)明者夏啟斌, 奚紅霞, 忠 李, 鄭東東, 陳匯勇 申請(qǐng)人:華南理工大學(xué)