[发明专利]层间距可调的高纯度水滑石类化合物的简单制备方法

权利要求书

1.一种层间距可调的高纯度水滑石类化合物，其化学组成和分子通式为：

「M²⁺_(1-X)N³⁺_X(OH)₂」^X+「A^n-」_X/n·zH₂O

其中M²⁺为二价金属阳离子，N³⁺是三价金属阳离子，A^n-为阴离子，X为N³⁺/(M²⁺+N³⁺)比率。

2.根据权利要求1所述的水滑石类粘土化合物，其特征在于M²⁺为二价金属阳离子Mg²⁺，Zn²⁺，Mn²⁺，Co²⁺，Ni²⁺，Cd²⁺，Ca²⁺中的任何一种，N³⁺是三价金属阳离子Al³⁺，Fe³⁺，Cr³⁺，Ga³⁺中的任何一种，A^n-为阴离子CO₃^2-，COOH^-，CH3COO^-中的任何一种。

3.一种层间距可调的高纯度水滑石类化合物的简单制备方法，其制备步骤如下：

①将可溶性的二价金属盐和三价金属盐配制成混合盐溶液A，二价金属离子摩尔浓度为0.1～5M，三价金属离子摩尔浓度为0.1～5M。二价金属离子及三价金属离子摩尔浓度比例控制在1～5之间。将KOH或NaOH以及含A^n-阴离子的可溶性盐按照权利要求1所示的化学分子式中对应OH^-及A^n-的含量配制为一定浓度的碱盐混合溶液B。

②将步骤①中配制的混合盐溶液A及碱盐混合溶液B同时缓慢滴加至少量纯水中，滴加过程中添加少量KOH或NaOH溶液保持体系pH 9-11，温度40-80℃，充分搅拌。滴加完毕后，充分搅拌10-30分钟，将沉淀及其混合溶液60-80℃水浴陈化6-18小时。

③离心分离步骤②陈化后的沉淀及其混合溶液，撇去上清液，采用电导率小于5μs.cm^-1的去离子水离心洗涤沉淀，反复洗涤至上清液电导率值小于200μs.cm^-1，而后将沉淀烘干，即制得高纯度水滑石类粘土化合物。

4.根据权利要求3所述的水滑石类化合物简单制备方法，其特征在于它可通过控制水滑石类化合物二价及三价金属阳离子的不同比例从而制备具不同层间距的水滑石类化合物，M²⁺/N³⁺比例增大，材料层间距相应增大。

5.根据权利要求3中所述的层间距可调的高纯度水滑石类化合物简单制备方法，其特征在于采用去离子水通过多次离心洗涤的方式将杂质盐类洗脱，从而获得高品质水滑石类粘土化合物。

6.根据权利要求3所述的层间距可调的高纯度水滑石简单制备方法，其特征在于采用电导率仪监测杂质盐类的洗脱情况。