具體實施方式】
[0023]參考本發明的實施方案對本發明進行描述。在對本發明的整個描述中，參考圖1-3。當提及附圖時，通篇中所示的相同要素用相同的參考數字指示。
[0024]圖1顯示了根據本發明的一個實施方案用于合成磷酸硅鋁-34(SAP0-34)分子篩的 方法。該方法包括形成第一漿料和第二漿料，將它們單獨老化以形成第一老化漿料和第二 老化漿料。第一漿料包含第一磷源、第一鋁源、第一硅源和至少一種第一有機結構導向劑。 第二漿料包含第二磷源、第二鋁源、第二硅源和至少一種第二有機結構導向劑。第一漿料中 的至少一種第一有機結構導向劑與第二漿料中的至少一種第二有機結構導向劑不同。然 后，將第一老化漿料和第二老化漿料合并以形成老化漿料的混合物。最后，從老化漿料的混 合物中誘導結晶包含SAP0-34分子篩的SAPO分子篩。
[0025]合適的第一磷源和第二磷源（其也可以包括含鋁的磷組合物）的非限制性實例包 括:磷酸;有機磷酸酯，如磷酸三乙酯;磷酸鹽，如磷酸銨、磷酸四乙銨；以及結晶或無定形磷 酸鋁，如AlPO4;磷鹽;或它們的任意組合。優選的第一磷源或第二磷源為磷酸。合適的第一 鋁源和第二鋁源的非限制性實例包括:有機鋁化合物，如鋁醇鹽;和無機鋁源，如磷酸鋁、氫 氧化鋁、鋁酸鈉、勃姆石、假勃姆石、三水鋁礦和三氯化鋁；或它們的任意組合。優選的第一 鋁源或第二鋁源為假勃姆石。
[0026] 合適的第一硅源和第二硅源的非限制性實例包括:堿性硅酸鹽，如硅酸鈉;熱解法 二氧化硅;有機硅化合物，如原硅酸四烷基酯，例如原硅酸四甲酯（TMOS)和原硅酸四乙酯 (TEOS);膠態二氧化硅或其水性懸浮液；以及硅酸或它們的任意組合。優選的第一硅源或第 二硅源為膠態二氧化硅。
[0027] -般來講，SAPO分子篩的合成是結構導向劑(通常稱為模板）、合成條件與合成方 法之間的復雜相互作用。據信，一種或多種結構導向劑引導或以其他方式導致二氧化硅、氧 化鋁和磷源形成結構化SAPO骨架，以形成所需的SAPO結構，在本申請中其為SAP0-34。
[0028] 示例性有機結構導向劑是包含至少一個取代或未取代的烷基的堿性氮化合物。優 選地，示例性試劑包括但不限于季銨化合物、鏈烷醇胺、烷基胺以及它們的組合。合適的第 一有機結構導向劑和第二有機結構導向劑的非限制性實例包括四烷基銨化合物和包括鹽 和連接到其氮的取代的烷基的胺，如四甲基銨化合物、四乙基銨化合物、四丙基銨化合物和 四丁基銨化合物、環己胺、嗎啉、丙胺、二正丙胺(DPA)、三丙胺、二乙胺(DEA)、三乙胺(TEA)、 乙醇胺、N，N-二乙醇胺、N，N-二乙基乙醇胺、異丙醇胺、二異丙醇胺、三異丙醇胺、N，N-二甲 基乙醇胺、N-甲基乙醇胺、N-甲基二乙醇胺、三乙醇胺、甲醇胺、二甲醇胺、三甲醇胺、哌啶、 環己胺、2-甲基吡啶、N，N-二甲基芐胺、二環己胺、膽堿、N，N~二甲基哌嗪、Ν'，N'，N，N-四甲 基-(1，6)己二胺、N-甲基哌啶、3-甲基-哌啶、N-甲基環己胺、3-甲基吡啶、4-甲基-吡啶、奎 寧環、二正丁胺、新戊胺、二正戊胺、異丙胺、二異丙胺、叔丁胺、乙二胺、吡咯烷和2-咪唑烷 酮。
[0029] 如圖1中所示，合成方法包括形成步驟100。在形成步驟100中，形成第一漿料。在一 個實施方案中，添加到第一漿料中的各種組分的量根據下式所示的摩爾比確定，即aR· bSi02 · Al2O3 · CP2O5 · dH20(式1)，其中R為有機結構導向劑或兩種或更多種不同有機結構 導向劑的混合物，a為一種或多種有機結構導向劑與Al 2O3的摩爾比并在0.1-4.0的范圍內變 化，b為SiO2與Al 2O3的摩爾比并在0.02-2.0的范圍內變化，c為P2〇5與Al2O 3的摩爾比并在 0.02-2.0的范圍內變化，且d為H2O與Al2O 3的摩爾比并在20至100的范圍內變化。
[0030] 在形成步驟100中，添加起始組分的順序可以變化，并且添加起始組分的速率可以 為每分鐘5g或更大。在一個實施方案中，第一漿料通過以下方式形成:首先將第一磷源和水 合并以形成第一含磷溶液，向其中引入第一鋁源。然后，在引入第一鋁源后，將第一硅源引 入第一含磷溶液。最后，在引入第一娃源后，將至少一種第一有機結構導向劑引入第一含磷 溶液以形成第一漿料。在添加起始組分期間和之后，可任選地混合或攪拌漿料。組分的混合 可在從10 °C至100 °c范圍內的溫度下進行。
[0031 ]在一個實施方案中，至少一種第一有機結構導向劑為氮化合物，優選選自季銨化 合物、鏈烷醇胺和取代或未取代的烷基胺，并且更優選選自已知用于形成SAP0-34的化合 物，如氫氧化四乙銨（TEAOH)、三乙胺（TEA)、二乙胺（DEA)和嗎啉。甚至更優選的是使用 ΤΕΑ0Η。在完成形成步驟100后，方法繼續到老化步驟102。
[0032] 在老化步驟102中，將第一漿料老化。第一漿料可在從約室溫至約200°C、優選從約 20°C至約150°C范圍內的溫度下老化長于0.5小時，優選從約1小時至約50小時且更優選從1 小時至30小時的任意時間段。這些漿料的老化或有助于老化的其他方法包括機械攪拌和/ 或研磨和/或超聲處理。
[0033]不拘泥于特定的理論，據信，在形成步驟100中，硅、鋁和磷源從其各自的原始形式 離解。在老化步驟102中，這些離解的物質重排以首先形成SAPO構建單元（building units)，這些構建單元在已知用于形成SAP0-34的一種或多種結構導向劑的存在下進一步 形成SAP0-34晶核前體。這些SAP0-34晶核前體可在老化步驟102中在高溫、水熱條件下進一 步轉化成SAP0-34晶核和/或微晶。優選的是，老化步驟102采用諸如溫度、時間和第一老化 漿料中的濃度之類的參數的最佳化組合，以最大化形成SAP0-34的晶核前體、晶核和/或微 晶的方式進行。
[0034] 單獨地，該合成方法還包括形成步驟104。在形成步驟104中，形成第二漿料。在一 個實施方案中，添加到第二漿料中的各種組分的量根據與如上所述用于第一漿料的相同的 公式所示的摩爾比確定，即aR · bSi02 · Al2O3 · CP2O5 · dH20(式2)，其中R為有機結構導向劑 或兩種或更多種不同有機結構導向劑的混合物，其中至少一種與添加到第一漿料中的至少 一種第一有機結構導向劑不同，a為一種或多種有機結構導向劑與AI2O3的摩爾比并在0.1-4.0的范圍內變化，b為SiO 2與Al2O3的摩爾比并在0.02-2.0的范圍內變化，c為P2〇5與Al 2O3的 摩爾比并在0.02-2.0的范圍內變化，且d為H2O與Al 2O3的摩爾比并在20至100的范圍內變化。
[0035] 在形成步驟104中，添加起始組分的順序可以變化，并且添加各種起始組分的速率 可以為每分鐘5g或更大。在一個實施方案中，第二漿料通過以下方式形成:首先將第二磷源 和水合并以形成第二含磷溶液，向其中引入至少一種第二有機結構導向劑。然后，在引入至 少一種第二有機結構導向劑后，將第二鋁源引入第二含磷溶液。最后，在引入第二鋁源后， 將第二硅源引入第二含磷溶液以形成第二漿料。此外，第二漿料中的至少一種第二有機結 構導向劑與第一漿料中的至少一種第一有機結構導向劑不同。在添加各種起始組分期間和 之后，可任選地混合或攪拌漿料。組分的混合可在從l〇°C至100°C范圍內的溫度下進行。
[0036] 在一個實施方案中，至少一種第二有機結構導向劑為氮化合物，優選選自季銨化 合物、鏈烷醇胺和取代及未取代的烷基胺，并且更優選選自鏈烷醇胺和烷基胺。
[0037] 此外，第二磷源可與第一磷源相同或不同。第二鋁源可與第一鋁源相同或不同。第 二硅源可與第一硅源相同或不同。因此，每種漿料的組成(并因此，上式1和2)在那三種組分 及其摩爾量方面可以相同，和/或三種組分及其量可以不同。如之前所指出的，第二漿料的 至少一種有機結構導向劑將不同于第一漿料中的導向劑，并因此，每個公式的組分R將不 同。兩種漿料的各組分R的摩爾比"a"可以相同或不同。在完成形成步驟104后，方法繼續到 老化步驟106。
[0038] 在老化步驟106中，將第二漿料老化。用于老化第二漿料的溫度優選應該不高于 150 °C。在一個實施方案中，將第二漿料在從約10°C至約150°C，優選從約20 °C至約100°C范 圍內的溫度下老化從約〇. 5小時至約50小時，優選從約1小時至約30小時范圍內的時間。如 果可以將第二漿料老化至少1小時，更優選12小時且甚至更優選24小時，則在室溫下老化第 二漿料是尤其合適的。
[0039]不拘泥于特定的理論，據信，在形成步驟104中，第二漿料中的硅、鋁和磷源從其各 自的原始形式離解。在老化步驟106中，這些離解的物質在一種或多種非特定的結構導向劑 的存在下重排成SAPO構建單元。老化步驟106的老化條件如老化溫度和/或時間可優選地以 防止SAPO構建單元進一步形成不同于SAP0-34的SAPO結構的晶核前體和/或晶核的方式進 行最佳化或控制。因此，在第二老化漿料中主要存在不具有或具有極少量不同于SAP0-34的 SAPO結構的晶核前體、晶核和/或微晶的SAPO構建單元。在將老化步驟102和老化步驟106兩 者都完成到其所需的老化階段后，方法繼續到形成混合物步驟108。
[0040] 在形成混合物步驟108中，通過將第一老化漿料和第二老化漿料在充分的攪拌下 合并而形成老化漿料的混合物。充分的攪拌確保兩種老化漿料充分混合且不存