[发明专利]结晶固体IM-18及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有新结晶结构的新结晶固体，下文称为IM-18，本发明还涉及制备所述固体的方法。

现有技术

在过去几年间，对新分子筛的研究已致使合成多种此类产物。因此，已研发出多种具有沸石结构的铝硅酸盐，其特征特别在于其化学组成、它们所含孔的孔径和它们的微孔系统的形状和几何结构。

在过去40年间合成的沸石中，一些固体已使得在吸附和催化领域取得显著的进步。可列举的这些沸石的实例为Y沸石(US-3 130 007)和ZSM-5沸石(US-3 702 886)。每年合成的包括沸石在内的新分子筛的种数不断增加。已发现的各种分子筛的更完全说明可参考以下著作得到：“Atlas of Zeolite Framework Types”(沸石框架类型图集)，ChBaerlocher，W M Meier和D H Olson，第5修订版，2001，Elsevier。还可列举以下沸石：NU-87沸石(US-5178748)、MCM-22沸石(US-4954325)或具有结构类型CLO的镓磷酸盐(cloverite)(U S-5 420 279)或以下沸石：ITQ-12(US-6 471 939)、ITQ-13(US-6 471 941)、CIT-5(US-6043 179)、ITQ-21(WO-02/092511)、ITQ-22(Corma A等，NatureMaterials 2003，2，493)、SSZ-53(Burton A等，Chemistry：A Eur.Journal2003，9，5737)、SSZ-59(Burton A等，Chemistry：A Eur.Journal 2003，9，5737)、SSZ-58(Burton A等，J Am Chem Soc 2003，125，1633)和UZM-5(Blackwell，C S等，Angew Chem，Int Ed，2003，42，1737)。

以上列举的几种沸石是用一种方法在氟化物介质中合成，其中移动剂(mobilizing agent)不是通常的氢氧根离子，而是氟离子，此方法最初由Flanigen等人(U S-4 073 865)描述，随后由J-L Guth等人(Proc IntZeol ConfTokyo 1986，第121页)改进。合成介质的pH一般接近中性。所述氟化反应系统中的一个优点是允许得到比传统OH^-介质中得到的沸石包含更少缺陷的纯硅沸石(J M Chézeau等，Zeolites，1991，11，598)。与使用氟化反应介质有关的另一个明确优点是可得到包含具有4个四面体(D4R)的双环的硅框架的新拓扑结构，这是对于ITQ-7、ITQ-12和ITQ-13沸石的情况。另外，在合成介质中联合使用锗和硅源也可使得在常规非氟化碱性介质和氟化介质中均能产生那个类型的新框架，即含D4R单元，这是对于ITQ-17和ITQ-21沸石(A Corma等，Chem Commun 2001，16，1486，Chem Commun 2003，9，1050)或IM-12(J-L Paillaud等，Science，2004，304，990)的情况。

发明详述

本发明涉及一种具有新结晶结构的新结晶固体，称为IM-18结晶固体。所述固体具有由以下通式mXO₂:nGeO₂:pZ₂O₃:qR:sF:wH₂O表示的化学组成，其中R表示一种或多种有机物质，X表示非锗的一种或多种四价元素，Z表示至少一种三价元素，F为氟，m、n、p、q、s和w分别表示XO₂、GeO₂、Z₂O₃、R、F和H₂O的摩尔数，m为0.5至0.9，n为0.1至0.5，p为0至0.1，q为0至0.2，s为0至0.2，w为0至1。

在原合成态(as-synthesized form)中，本发明的IM-18结晶固体具有包括至少表1中所示的峰的X射线衍射图。在煅烧态中，本发明的IM-18结晶固体具有包括至少表2中所示的峰的X射线衍射图。这种新IM-18结晶固体具有新结晶结构。