[发明专利]具有RHO骨架结构的金属磷酸硅铝分子筛及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于磷酸硅铝分子筛领域，具体涉及一种具有RHO骨架结构的金属磷酸硅铝分子筛及其制备方法和应用。 

背景技术

1984年，美国专利USP 4,440,871公开了多种具有不同结构的磷酸硅铝分子筛的合成，这些分子筛分别是SAPO-5，SAPO-11，SAPO-16，SAPO-17，SAPO-20，SAPO-31，SAPO-34，SAPO-35，SAPO-37，SAPO-40，SAPO-41，SAPO-42和SAPO-44。这类SAPO分子筛合成的技术特点是采用硅源、铝源、磷源以及不同的模板剂合成，结构单元由PO₂⁺、AlO₂^-和SiO₂四面体组成。在这类分子筛中，一些小孔结构的分子筛如SAPO-34等已成功应用于MTG、MTO等过程，并显示出很好的催化性能。此后，又有一些不同结构的磷酸硅铝分子筛相继被合成出来，SAPO-8、SAPO-36、SAPO-46、SAPO-18、SAPO-39、SAPO-43、SAPO-47、SAPO-56的出现丰富了磷酸硅铝分子筛的种类。 

具有RHO骨架结构的分子筛是由α笼通过双八元环连接形成，属立方晶系，主孔道由双八元环构成，孔口尺寸0.36nm×0.36nm。1973年，Robson，H.E等首次报道了以Na⁺、Cs⁺为结构导向剂合成出具有RHO结构的硅铝沸石分子筛(Adv.Chem.Ser.，121，106-115)。1987年，Rouse，R.C.等报道发现了一类具有RHO结构的天然矿石(N.Jb.Miner.Mh.，1987，433-440)。此后，人们使用Na⁺、Cs⁺为结构导向剂又相继合成出具有RHO结构的BePO(Stud.surf.Sci.Catal.，1989，49，411-420)、AlGeO(Microporous MesoporousMat.，1999，28，139-154)、BeAsO(1991，Nature，349，508-510)、GaSiO(J.Phys.Chem.，1995，99，9924-9932)分子筛。1998年，Feng，P.Y.等报道了以N，N’-diisopropyl-1，3-propanediamine为模板剂合成出CoAPO-RHO、MgAPO-RHO、MnAPO-RHO分子筛(Microporous  Mesoporous Mat.，23，315-322)。Hee-Young Jeon等将几种具有八元环孔道的微孔分子筛应用于合成甲胺、二甲胺(Appl.Catal.A，2006，305，70-78)，对比发现RHO沸石对甲胺和二甲胺的选择性达到90％以上，在研究的几种分子筛中具有最好的甲胺、二甲胺催化选择性。近两年来，Mohamed H、Farid Nouar、Tao W等分别报道了将RHO-MOFs应用于储氢材料，并取得了一系列研究进展(J．AM.CHEM.SOC.2008，130，12639-12641；J．AM.CHEM.SOC.2009，131，2864-2870；J．AM.CHEM.SOC.2009，131，6111-6113)。我们实验室于近期也报道了具有RHO结构的SAPO分子筛的合成(命名为DNL-6)。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有RHO结构的金属磷酸硅铝分子筛。 

本发明的又一目的在于提供一种制备上述分子筛的方法。 

本发明的又一目的在于提供一种酸催化反应的催化剂。 

本发明的又一目的在于提供一种选择氧化反应的催化剂。 

本发明的又一目的在于提供一种气体吸附剂。 

为实现上述目的，本发明提供的具有RHO结构的金属磷酸硅铝分子筛(RHO-MeAPSO)，其无水化学组成可表示为： 

mR·nMe·(SixAlyPz)O₂