层状硅酸盐的制备方法
阅读：866发布：2020-05-11
专利汇可以提供层状硅酸盐的制备方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种含有至少 硅 和 氧 的 层状 硅酸 盐 的制备方法，其包括(1)提供含有 二氧化硅 和/或至少一种二氧化硅前体， 水 ，至少一种四烷基铵化合物和至少一种 碱 ，以及任选的至少一种合适的晶种材料的混合物，所述四烷基铵化合物选自如下组成的组，二乙基二甲基铵化合物，三乙基甲基铵化合物，和二乙基二甲基铵和三乙基甲基铵化合物的混合物；和(2)将根据(1)获得的混合物在自生压 力 (水热条件)下加热到120℃到160℃，达5至10天，来得到含有该层状硅酸盐的悬浮液。，下面是层状硅酸盐的制备方法专利的具体信息内容。
1.一种含有至少硅和氧的层状硅酸盐的制备方法，其包括
(1)提供含有二氧化硅和/或至少一种二氧化硅前体，水，至少一种四烷基铵化合物和至少一种碱，以及任选的至少一种合适的晶种材料的混合物，所述四烷基铵化合物选自如下组成的组，二乙基二甲基铵化合物，三乙基甲基铵化合物，和二乙基二甲基铵和三乙基甲基铵化合物的混合物；
(2)将根据(1)获得的混合物在自生压力(水热条件)下加热到120℃到160℃，达5至10天，来得到含有该层状硅酸盐的悬浮液。
2.权利要求1的方法，其中根据(1)使用的水性溶液含有二乙基二甲基氢氧化铵，三乙基甲基氢氧化铵，或者二乙基二甲基氢氧化铵和三乙基甲基氢氧化铵的混合物，优选二乙基二甲基氢氧化铵。
3.权利要求1或2的方法，其中根据(1)获得的混合物含有的SiO2和/或以SiO2计的二氧化硅前体，至少一种四烷基铵化合物和水的摩尔比率为，SiO2∶四烷基铵化合物∶水为1∶(0.3-0.7)∶(9-15)，更优选为1∶(0.4-0.6)∶(9-15)，更优选为
1∶(0.45-0.55)∶(9-15)。
4.权利要求1到3任一项的方法，其中根据(1)获得的混合物含有的SiO2和/或以SiO2计的二氧化硅前体，至少一种四烷基铵化合物和水的摩尔比率为，SiO2∶四烷基铵化合物∶水为1∶(0.45-0.55)∶(9.5-10.5)。
5.权利要求4的方法，其中加热根据(2)的混合物达8.5到9.5天。
6.权利要求4的方法，其中加热根据(2)的混合物达5.5到6.5天。
7.权利要求4的方法，其中加热根据(2)的混合物达6.7到7.5天。
8.权利要求1到3任一项的方法，其中根据(1)获得的混合物含有的SiO2和/或以SiO2计的二氧化硅前体，至少一种四烷基铵化合物和水的摩尔比率为，SiO2∶四烷基铵化合物∶水为1∶(0.45-0.55)∶(12.0-13.0)。
9.权利要求8的方法，其中加热根据(2)的混合物达7.5到8.5天。
10.权利要求1到9任一项的方法，其中根据(2)，加热混合物到130-150℃，优选
135-145℃。
11.权利要求1到10任一项的方法，其中根据(1)，使用无定形二氧化硅。
12.权利要求1到11任一项的方法，其中根据(1)的混合物另外含有至少一种元素的至少一种源，所述元素适合在层状硅酸盐中进行至少一部分Si原子的同晶取代，所述元素优选选自如下组成的组，Al，B，Fe，Ti，Sn，Ga，Ge，Zr，V和Nb。
13.权利要求1到12任一项的方法，其另外包括
(3)从根据(2)获得的悬浮液中分离该硅酸盐，并且任选进一步包括
(4)洗涤分离过的硅酸盐，优选到pH为6.5至7.5，和/或
(5)优选在100到150℃的温度范围内，将分离过的并且任选洗涤过的硅酸盐进行干燥。
14.权利要求13的方法，其进一步包括对分离过的和任选洗涤和/或干燥过的硅酸盐进行后处理，由此将层状硅酸盐中的至少一部分Si原子用至少一种合适的元素进行同晶取代，所述元素优选选自如下组成的组，Al，B，Fe，Ti，Sn，Ga，Ge，Zr，V和Nb。
15.权利要求1到14任一项的方法，其另外包括
(6)将根据(2)或(3)或(4)或(5)获得的硅酸盐进行煅烧，煅烧优选在300至700℃下进行，更优选300到600℃。
16.权利要求15的方法，其进一步包括对煅烧过的硅酸盐进行后处理，由此将煅烧过的硅酸盐中的至少一部分Si原子用至少一种合适的元素进行同晶取代，所述元素优选选自如下组成的组，Al，B，Fe，Ti，Sn，Ga，Ge，Zr，V和Nb。
17.可根据权利要求1到14任一项的方法获得的层状硅酸盐。
18.一种层状硅酸盐，其X射线衍射图包含至少如下反射：
衍射角2θ/°[Cu K(α1)] 强度(％)
(6.09-6.29) (80.0-100.0)
(7.90-8.10) (80.0-100.0)
(20.30-20.50) (11.1-17.1)
(23.95-24.15) (11.9-19.9)
(24.81-25.01) (16.2-26.2)
(25.34-25.54) (17.3-25.3)
(26.56-26.76) (10.4-16.4)
其中，100％与在X射线衍射图中的最大的峰的强度相关。
19.一种层状硅酸盐，其X射线衍射图包含至少如下反射：
衍射角2θ/°[Cu K(α1)] 强度(％)
(5.65-5.85) 100
(18.79-18.99) (14.10-22.10)
(20.62-20.82) (14.70-22.70)
(22.06-22.26) (14.30-22.30)
(22.95-23.15) (17.80-27.80)
(23.37-23.57) (15.10-23.10)
(25.93-26.13) (15.20-25.20)
(31.08-31.28) (14.30-22.30)
其中，100％与在X射线衍射图中的最大的峰的强度相关。
20.一种层状硅酸盐，其X射线衍射图包含至少如下反射：
衍射角2θ/°[Cu K(α1)] 强度(％)
(6.02-6.22) 100
(18.80-19.00) (7.0-11.0)
(19.47-19.67) (6.0-10.0)
(22.74-22.94) (10.4-16.4)
(23.74-23.94) (7.2-11.2)
(26.45-26.65) (6.3-10.3)
(31.05-31.25) (8.7-14.7)
其中，100％与在X射线衍射图中的最大的峰的强度相关。
21.可根据权利要求15或16的方法获得的架状硅酸盐。
22.根据权利要求17到20的层状硅酸盐或者根据权利要求21的架状硅酸盐的应用，其作为分子筛、催化剂、催化剂载体或其粘合剂，吸附剂，用于离子交换，用于陶瓷生产，或者在聚合物中使用。
层状硅酸盐的制备方法
[0002] (1)提供含有二氧化硅和/或至少一种二氧化硅前体，水，至少一种四烷基铵化合物和至少一种碱，以及任选的至少一种合适的晶种材料的混合物，所述四烷基铵化合物选自如下组成的组，二乙基二甲基铵化合物，三乙基甲基铵化合物，和二乙基二甲基铵和三乙基甲基铵化合物的混合物；
[0003] (2)将根据(1)获得的混合物在自生压力(水热条件)下加热到120℃到160℃，达5至10天，来得到含有该层状硅酸盐的悬浮液。
[0004] 进一步地，本发明涉及通过本发明的方法获得的或者可获得的层状硅酸盐，并涉及具有新型结构的特定硅酸盐。同时，本发明涉及可从该层状硅酸盐制备的架状硅酸盐(tectosilicate)。另外，本发明涉及该层状硅酸盐和/或该架状硅酸盐的特定用途。
[0005] 在本领域中，熟知层状硅酸盐。例如，诸如在J.Song，H.Gies；Studies in Surface Science and Catalysis，第15卷，2004，第295-300页中公开的那些材料可以被提及。
[0007] 因此，本发明的一个目的是提供制备层状硅酸盐的新工艺方法，其可用于，例如，上述领域，或者在架状硅酸盐制备中用作前体。本发明的又一目的是提供新的层状材料。进一步地，可以预期，可从该新工艺获得的材料或该新层状材料可以用作柱状硅酸盐(pillard silicate)制备的起始原料。
[0008] 因此，本发明涉及含有至少硅和氧的层状硅酸盐的制备方法，其包括[0009] (1)提供含有二氧化硅和/或至少一种二氧化硅前体，水，至少一种四烷基铵基化合物和至少一种碱，以及任选的至少一种合适的晶种材料的混合物，所述四烷基铵基化合物选自如下组成的组，二乙基二甲基铵基化合物，三乙基甲基铵基化合物，和二乙基二甲基铵和三乙基甲基铵基化合物的混合物；
[0010] (2)将根据(1)获得的混合物在自生压力(水热条件)下加热到120℃到160℃，达5至10天，来得到含有该层状硅酸盐的悬浮液。
[0011] 根据本发明，除至少一种四烷基铵化合物之外，还可使用一种不同于该化合物的碱。这些碱的实例是氢氧化铵NH4OH，碱金属氢氧化物或碱土金属氢氧化物，诸如氢氧化钠或氢氧化钾，或者这些化合物的两种或更多种的混合物。在这种情况下，至少一种四烷基铵化合物含有一种或多种合适的阴离子，例如卤素阴离子，诸如氟离子或氯离子或溴离子或碘离子。
[0013] 因此，在(1)中提供的混合物优选含有二乙基二甲基-氢氧化铵，三乙基甲基氢氧化铵，或者二乙基二甲基氢氧化铵和三乙基甲基氢氧化铵的混合物。
[0014] 尤其优选地，在(1)中提供的混合物仅仅含有一种四烷基铵化合物，更优选地是一种四烷基氢氧化铵，尤其是二乙基二甲基氢氧化铵。
[0015] 由于这一优选实施方案，同时优选地是，根据(1)的混合物基本上不含有不同于氢氧根的常见阴离子，所述常见阴离子通常用作四烷基铵离子的反离子。优选地，根据(1)的混合物基本上不含有卤素离子，诸如溴离子或氟离子。在本文中，术语″基本上不含有″一般指的是，在所述混合物中的所述阴离子的各自的含量不超过500ppm。
[0016] 任何合适的化合物原则上都可用作二氧化硅或二氧化硅前体。在本文中使用的术语″二氧化硅前体″指的是，一种化合物，其在选定的反应条件下，允许形成层状硅酸盐的硅酸盐结构。四烷氧基硅烷，比如四甲氧基硅烷，四乙氧基甲硅烷或四丙氧基硅烷，可以作为实例的方式，被提及为前体化合物。在本发明的工艺方法中，所述二氧化硅是特别优选使用的。例如，此类二氧化硅来源可以是火成(fumed)，无定形二氧化硅，二氧化硅溶胶诸如ludox等等。可以预期的是，两种或更多种二氧化硅来源的混合物或两种或更多种二氧化硅前体的混合物或至少一种二氧化硅来源和至少二氧化硅前体的混合物也可使用。尤其优选无定形二氧化硅。进一步地，优选无定形二氧化硅作为唯一二氧化硅源。
[0017] 因此，本发明还涉及如上所述的方法，其中根据(1)，使用无定形二氧化硅。
[0018] 原则上，可以使用任何合适的无定形二氧化硅。优选使用的是具有10-400m2/g的比表面积(BET，Brunauer-Emmet-Teller，根据DIN 66131由氮吸附法在77K检测)的无2 2 2
定形二氧化硅，优选10-100m/g，特别优选10-50m/g。其它优选的范围是50-100m/g或
2 2
100-300m/g或300-400m/g。
定形二氧化硅，优选10-100m/g，特别优选10-50m/g。其它优选的范围是50-100m/g或
2 2
100-300m/g或300-400m/g。
[0019] 在根据(1)的混合物中，二氧化硅和/或二氧化硅前体，四烷基铵化合物，和水的摩尔比率，所述二氧化硅和/或二氧化硅前体以SiO2计算，可根据要获得的层状硅酸盐来进行选择。令人吃惊地，发现根据(2)的特定的水热条件，即结晶温度为120至160℃，结晶期为5到10天时，允许了新材料的制备，这取决于所述材料的摩尔比率。此外，发现如果除摩尔比率之外，改变结晶期可获得具有这些参数特定组合的新材料。因此相信在120-160℃的结晶温度和5-10天的结晶期的参数组合提供了允许合成本领域未知的许多新材料的灵活理念。
[0020] 就该结晶温度而言，温度范围为125到155℃，更优选从130到150℃，并且更优选从135到145℃。尤其，温度范围为138到142℃。
[0021] 其它可以想象的温度范围是，例如，120到130℃或130到140℃或140到150℃或150到160℃。根据本发明，在(2)的结晶期间，也可使用两种或更多种不同的温度。在本文中，可以调节温度到上述范围中的某个值，保持该温度一定时间，然后增加或者降低温度到上述范围内的另一值。与该分步骤温度调节相反或作为补充的是，在水热结晶期间，结晶温度可以逐渐地降低或提高。一般说来，施加的加热速率，不论是根据(1)加热混合物到结晶温度和/或在(2)期间加热混合物，都可进行适当的选择。优选地，加热速率为0.1℃/分钟到20℃/分钟，优选从0.3℃/分钟到15℃/分钟，尤其是从0.5℃/分钟到10℃/分钟。
[0022] 就上述二氧化硅和/或其前体，四烷基铵化合物，和水的摩尔比率而言，其范围优选为1∶(0.3-0.7)∶(9-15)，更优选1∶(0.4-0.6)∶(9-15)，并且更优选1∶(0.45-0.55)∶(9-15)。尤其优选的是二氧化硅或其前体∶四烷基铵化合物的摩尔比率为1∶(0.48-0.52)，尤其是1∶(0.49-0.51)。
[0023] 因此，本发明涉及一种如上所述的方法，其中根据(1)获得的混合物含有以SiO2计的SiO2和/或其二氧化硅前体，至少一种四烷基铵化合物和水，其摩尔比率为，SiO2∶四烷基铵化合物∶水为1∶(0.3-0.7)∶(9-15)，优选1∶(0.4-0.6)∶(9-15)，更优选1∶(0.45-0.55)∶(9-15)。
[0024] 因此，在步骤(1)中，提供了在步骤(2)进行水热结晶的混合物。一般说来，有可能的是，以各个可想象到的顺序，来将单个起始原料进行混合。优选地，二氧化硅或其前体与含有四烷基铵化合物的水性混合物进行混合。在将这些结构导向试剂(structure directing agent)加入后，优选搅拌得到的混合物，优选进行0.1到10小时，更优选从0.5到5小时，并且更优选1到2小时。在根据(1)制备胶体溶液的过程中，温度优选是10至40℃，更优选15至35℃，特别优选20至30℃。
[0025] 取决于想望的起始原料摩尔比率，有可能的是，适当地除去或添加适量水。例如，使用旋转蒸发器或者小心地加热混合物，均可实现水的去除。水被去除，优选在60到85℃温度下进行，更优选在65到80℃，特别优选在65到75℃。如果水被加入或者除去，优选的是，得到的混合物搅拌0.1到5小时，优选0.5到2小时。
[0026] 根据本发明的又一实施方案，根据(1)的混合物另外含有至少一种元素的至少一种源，所述元素适合在根据(2)的水热结晶得到的层状硅酸盐中进行至少一部分Si原子的同晶取代。优选的合适元素选自如下组成的组，Al，B，Fe，Ti，Sn，Ga，Ge，Zr，V，Nb，和它们两种或者多种的混合物。由于至少一种合适元素的至少一种源的存在，在水热结晶过程中形成的硅酸盐结构不仅仅含有Si原子，还含有作为Si原子的同晶取代的至少一种的合适的元素。
[0027] 例如，如果引入了铝，有可能的是，除了作为起始原料的四烷基铵化合物和二氧化硅和/或二氧化硅前体之外，还使用了例如金属铝或合适的铝酸盐，诸如碱金属铝酸盐，和铝醇化物，诸如三异丙醇铝。例如，如果引入了硼，有可能的是，除了作为起始原料的四烷基铵化合物和二氧化硅和/或二氧化硅前体之外，还使用了，例如游离硼酸和/或硼酸盐和/或硼酸酯，诸如硼酸三乙酯。例如，如果引入了钛，有可能的是，除了作为起始原料的四烷基铵化合物和二氧化硅和/或二氧化硅前体之外，还使用了，例如钛醇化物，诸如乙醇钛或丙醇钛。例如，如果引入了锡，有可能的是，除了作为起始原料的四烷基铵化合物和二氧化硅和/或二氧化硅前体之外，还使用了，例如氯化锡和/或有机金属锡化合物，诸如锡醇醇化物或螯合物，诸如乙酰丙酮酸锡。例如，如果引入了锆，有可能的是，除了作为起始原料的四烷基铵化合物和二氧化硅和/或二氧化硅前体之外，还使用了，例如氯化锆和/或锆醇化物。例如，如果引入了钒或锗或铌，有可能的是，除了作为起始原料的四烷基铵化合物和二氧化硅和/或二氧化硅前体之外，还使用了，例如氯化钒或氯化锗或氯化铌。
[0028] 根据本发明的又一实施方案，可加入至少一种晶种材料到根据(1)的混合物来作为结晶助剂。可想象所有的能够导致想要的层状材料的化合物来作为晶种材料。对于给定的层状硅酸盐的合成，优选的是，添加所述层状硅酸盐和/或架状硅酸盐，来作为晶种材料，所述层状硅酸盐和/或架状硅酸盐从通过下文所述方法得到的所述层状硅酸盐中获得。尤其优选的是，作为晶种材料，添加层状硅酸盐。晶种材料的典型浓度为0.1到5重量％的晶种材料，基于(1)的混合物中存在的二氧化硅或二氧化硅前体，以二氧化硅计算。
[0029] 得到的混合物然后在步骤(2)中进行水热结晶。优选地，混合物被转移到高压釜中。为了将结晶温度调节到一个或者多个想要的温度，进一步优选使用装备有加热和/或冷却手段的高压釜，诸如，例如，内部或者外部加热和/或冷却手段，诸如，例如，加热和/或冷却夹套。同时有可能的是，转移高压釜到某一环境中，诸如烘箱，例如循环空气烘箱，或者类似的允许合成混合物保持想要温度的地方。
[0030] 对于根据(2)的结晶，合成混合物优选进行合适搅拌。同时有可能的是，转进行结晶的反应容器。
[0031] 根据本发明的第一特别优选实施方案，根据(1)获得的混合物含有SiO2和/或以SiO2计的二氧化硅前体，至少一种四烷基铵化合物和水，其摩尔比率为，SiO2∶四烷基铵化合物∶水为1∶(0.45-0.55)∶(9.5-10.5)，更优选为1∶(0.47-0.53)∶(9.7-10.3)，更优选为1∶(0.49-0.51)∶(9.9-10.1)。
[0032] 因此，本发明还涉及如上所述的方法，其中根据(1)获得的混合物含有SiO2，或者以SiO2计的二氧化硅前体，至少一种四烷基铵化合物和水，其摩尔比率为，SiO2∶四烷基铵化合物∶水为1∶(0.45-0.55)∶(9.5-10.5)。此外，本发明涉及通过所述方法可获得的或者获得的硅酸盐。
[0033] 对于第一特别优选实施方案，进一步优选的是，加热步骤(2)的混合物达8.5到9.5天，更优选的是8.5到9.0天，甚至更优选从8.6到8.8天。
[0034] 从这些特定的工艺条件中，层状硅酸盐优选地可获得或者获得，其具有包含至少如下反射的X射线衍射图：
[0035]衍射角2θ/°[Cu K(α1)] 强度(％)
(6.09-6.29) (80.0-100.0)
(7.90-8.10) (80.0-100.0)
(20.30-20.50) (11.1-17.1)
(23.95-24.15) (11.9-19.9)
(24.81-25.01) (16.2-26.2)
(25.34-25.54) (17.3-25.3)
(26.56-26.76) (10.4-16.4)
(6.09-6.29) (80.0-100.0)
(7.90-8.10) (80.0-100.0)
(20.30-20.50) (11.1-17.1)
(23.95-24.15) (11.9-19.9)
(24.81-25.01) (16.2-26.2)
(25.34-25.54) (17.3-25.3)
(26.56-26.76) (10.4-16.4)
[0036]
[0037] 其中，100％与在X射线衍射图中的最大的峰的强度相关。
[0038] 另外，本发明还涉及一种层状硅酸盐，其具有含有至少如下反射的X射线衍射图：
[0039]衍射角2θ/°[Cu K(α1)] 强度(％)
(6.09-6.29) (80.0-100.0)
(7.90-8.10) (80.0-100.0)
(20.30-20.50) (11.1-17.1)
(23.95-24.15) (11.9-19.9)
(24.81-25.01) (16.2-26.2)
(25.34-25.54) (17.3-25.3)
(26.56-26.76) (10.4-16.4)
(6.09-6.29) (80.0-100.0)
(7.90-8.10) (80.0-100.0)
(20.30-20.50) (11.1-17.1)
(23.95-24.15) (11.9-19.9)
(24.81-25.01) (16.2-26.2)
(25.34-25.54) (17.3-25.3)
(26.56-26.76) (10.4-16.4)
[0040] 其中，100％与在X射线衍射图中的最大的峰的强度相关。
[0041] 对于第一特别优选实施方案，还优选的是，加热步骤(2)的混合物达5.5到6.5天，更优选的是5.7到6.3天，甚至更优选从5.9到6.1天。
[0042] 从这些特定的工艺条件中，层状硅酸盐优选地可获得或者获得，其具有包含至少如下反射的X射线衍射图：
[0043]衍射角2θ/°[Cu K(α1)] 强度(％)
(5.65-5.85) 100
(18.79-18.99) (14.10-22.10)
(20.62-20.82) (14.70-22.70)
(22.06-22.26) (14.30-22.30)
(22.95-23.15) (17.80-27.80)
(23.37-23.57) (15.10-23.10)
(25.93-26.13) (15.20-25.20)
(31.08-31.28) (14.30-22.30)
(5.65-5.85) 100
(18.79-18.99) (14.10-22.10)
(20.62-20.82) (14.70-22.70)
(22.06-22.26) (14.30-22.30)
(22.95-23.15) (17.80-27.80)
(23.37-23.57) (15.10-23.10)
(25.93-26.13) (15.20-25.20)
(31.08-31.28) (14.30-22.30)
[0044]
[0045] 其中，100％与在X射线衍射图中的最大的峰的强度相关。
[0046] 另外，本发明还涉及一种层状硅酸盐，其具有含有至少如下反射的X射线衍射图：
[0047]衍射角2θ/°[Cu K(α1)] 强度(％)
(5.65-5.85) 100
(18.79-18.99) (14.10-22.10)
(20.62-20.82) (14.70-22.70)
(22.06-22.26) (14.30-22.30)
(22.95-23.15) (17.80-27.80)
(23.37-23.57) (15.10-23.10)
(25.93-26.13) (15.20-25.20)
(31.08-31.28) (14.30-22.30)
(5.65-5.85) 100
(18.79-18.99) (14.10-22.10)
(20.62-20.82) (14.70-22.70)
(22.06-22.26) (14.30-22.30)
(22.95-23.15) (17.80-27.80)
(23.37-23.57) (15.10-23.10)
(25.93-26.13) (15.20-25.20)
(31.08-31.28) (14.30-22.30)
[0048] 其中，100％与在X射线衍射图中的最大的峰的强度相关。
[0049] 对于第一特别优选实施方案，此外优选的是，加热步骤(2)的混合物达6.7到7.5天，更优选的是6.8到7.3天，甚至更优选从6.9到7.1天。
[0050] 因此，本发明还涉及·通过本发明的方法可获得或者获得的层状硅酸盐，其中根据(1)获得的混合物含有SiO2和/或以SiO2计的二氧化硅前体，至少一种四烷基铵化合物和水，其摩尔比率为，SiO2∶四烷基铵化合物∶水为1∶(0.45-0.55)∶(9.5-10.5)，并且其中根据步骤(2)将混合物进行加热6.7至7.5天，优选6.8到7.3天，甚至更优选6.9到7.1天。优选地，该层状硅酸盐通过如下方法来获得或者可获得，其中根据(1)使用的水溶液含有二乙基二甲基氢氧化铵，三乙基甲基氢氧化铵，或者二乙基二甲基氢氧化铵和三乙基甲基氢氧化铵的混合物，更优选地，所述溶液含有二乙基二甲基-氢氧化铵。在特别优选的实施方案中，根据(2)加热混合物到130到150℃，优选135到145℃。最优选地，该层状硅酸盐从根据(1)的混合物来获得或者可获得，所述混合物是无定形二氧化硅，二乙基二甲基氢氧化铵和水的混合物，其摩尔比率为1∶(0.49-0.51)∶(9.9-10.1)，根据(2)将其在139到141℃下加热164至172小时。
[0051] 根据本发明的第二特别优选实施方案，根据(1)获得的混合物含有SiO2和/或以SiO2计的二氧化硅前体，至少一种四烷基铵化合物和水，其摩尔比率为，SiO2∶四烷基铵化合物∶水为1∶(0.45-0.55)∶(12.0-13.0)，更优选为1∶(0.47-0.53)∶(12.3-12.9)，更优选为1∶(0.49-0.51)∶(12.5-12.7)。
[0052] 因此，本发明还涉及如上所述的方法，其中根据(1)获得的混合物含有SiO2和/或者以SiO2计的二氧化硅前体，至少一种四烷基铵化合物和水，其摩尔比率为，SiO2∶四烷基铵化合物∶水为1∶(0.45-0.55)∶(12.0-13.0)。此外，本发明涉及通过所述方法可获得的或者获得的硅酸盐。
[0053] 对于第二特别优选实施方案，进一步优选的是，加热步骤(2)的混合物达7.5到8.5天，更优选的是7.7到8.3天，甚至更优选从7.9到8.1天。
[0054] 从这些特定的工艺条件中，层状硅酸盐优选地可获得或者获得，其具有包含至少如下反射的X射线衍射图：
[0055]
衍射角2θ/°[Cu K(α1)] 强度(％)
(6.02-6.22) 100
(18.80-19.00) (7.0-11.0)
(19.47-19.67) (6.0-10.0)
(22.74-22.94) (10.4-16.4)
(23.74-23.94) (7.2-11.2)
(26.45-26.65) (6.3-10.3)
(31.05-31.25) (8.7-14.7)
衍射角2θ/°[Cu K(α1)] 强度(％)
(6.02-6.22) 100
(18.80-19.00) (7.0-11.0)
(19.47-19.67) (6.0-10.0)
(22.74-22.94) (10.4-16.4)
(23.74-23.94) (7.2-11.2)
(26.45-26.65) (6.3-10.3)
(31.05-31.25) (8.7-14.7)
[0056] 其中，100％与在X射线衍射图中的最大的峰的强度相关。
[0057] 另外，本发明还涉及一种层状硅酸盐，其具有含有至少如下反射的X射线衍射图：
[0058]衍射角2θ/°[Cu K(α1)] 强度(％)
(6.02-6.22) 100
(18.80-19.00) (7.0-11.0)
(19.47-19.67) (6.0-10.0)
(22.74-22.94) (10.4-16.4)
(23.74-23.94) (7.2-11.2)
(26.45-26.65) (6.3-10.3)
(31.05-31.25) (8.7-14.7)
(6.02-6.22) 100
(18.80-19.00) (7.0-11.0)
(19.47-19.67) (6.0-10.0)
(22.74-22.94) (10.4-16.4)
(23.74-23.94) (7.2-11.2)
(26.45-26.65) (6.3-10.3)
(31.05-31.25) (8.7-14.7)
[0059] 其中，100％与在X射线衍射图中的最大的峰的强度相关。
[0060] 根据本发明方法的优选实施方案，在其母液中包含的层状硅酸盐通过合适的方法，在至少一个步骤中，从(2)中获得的悬浮液中进行分离。该分离可以通过，例如，过滤，超滤，渗滤(diafiltration)或离心法的手段来进行，或者通过，例如，喷雾干燥和喷雾造粒方法来进行。优选通过喷雾干燥或过滤的手段来进行分离。
[0061] 因此，本发明还涉及如上所述的方法，其另外包括
[0062] (3)从根据(2)获得的悬浮液中分离该硅酸盐。
[0063] 根据本发明方法的一实施方案，根据(2)的结晶可通过适当的骤冷来进行终止。这里，特别优选的是，加入水到悬浮液中，所述水的温度处于适合用于终止结晶的温度。
[0064] 根据本发明方法的优选实施方案，如上所述进行分离的至少一种硅酸盐被进行洗涤和/或干燥。
[0065] 因此，本发明还涉及如上所述的方法，其另外包括
[0066] (4)洗涤
[0067] 和/或
[0068] (5)干燥
[0069] 根据根据(3)获得的硅酸盐。
[0070] 分离之后，可以接着进行至少一个洗涤步骤和/或至少一个干燥步骤，其中有可能的是，在至少两个洗液步骤中使用相同或不同的洗涤剂或洗涤剂混合物，以及在至少两个干燥步骤中使用相同或不同的干燥温度。
[0072] 这里的干燥温度优选是室温到180℃，更优选75℃到170℃，更优选90℃到160℃，特别优选100℃到150℃。
[0073] 因此，本发明还涉及如上所述的方法，其另外包括
[0074] (3)从根据(2)获得的悬浮液中分离该硅酸盐。并且进一步包括
[0075] (4)洗涤，到分离过的硅酸盐的pH为6.5至7.5，以及
[0076] (5)将分离过的并且任选洗涤过的硅酸盐在100到150℃的范围内进行干燥。
[0077] 可使用的洗涤剂是，例如，水，醇，诸如甲醇，乙醇或丙醇，或者它们两种或更多种的混合物。混合物的实例是两种或更多种醇的混合物，诸如甲醇和乙醇或甲醇和丙醇或乙醇和丙醇或甲醇和乙醇和丙醇，或者水和至少一种醇的混合物，诸如水和甲醇或水和乙醇或水和丙醇或水和甲醇和乙醇或水和甲醇和丙醇或水和乙醇和丙醇或水和甲醇和乙醇和丙醇。优选水或水和至少一种醇的混合物，优选水和乙醇，水特别优选地可以作为唯一洗涤剂。
[0078] 根据本发明的方法，获得了一种硅酸盐，尤其是层状硅酸盐，其中该硅酸盐结构的至少一部分Si原子被任选同晶取代。本发明因此还涉及通过如上所述的方法获得的或者可获得的一种硅酸盐，尤其是层状硅酸盐，任选地，一种同晶取代的层状硅酸盐。
[0079] 根据另一实施方案，本发明还涉及如上所述的方法，其另外包括对分离过的和任选洗涤和/或干燥过的硅酸盐进行合适的后处理，由此将煅烧过的硅酸盐中的至少一部分Si原子用至少一种合适的元素进行同晶取代。优选的合适元素选自如下组成的组，Al，B，Fe，Ti，Sn，Ga，Ge，Zr，V，Nb，和它们两种或者多种的混合物。不管层状硅酸盐是否是已经同晶取代过的层状硅酸盐，层状硅酸盐的此类后处理均可进行。
[0080] 根据本发明方法的又一实施方案，根据(2)获得的层状硅酸盐在至少一个附加步骤中，根据(6)进行煅烧。原则上，有可能的是，包含有层状硅酸盐的悬浮液，即含有层状硅酸盐的母液，被直接进行煅烧。优选地，该硅酸盐在煅烧之前从悬浮液中分离，根据如上所述的(3)。在煅烧之前，从悬浮液中分离的硅酸盐可以进行至少一个如上所述的洗涤步骤(4)和/或至少一个如上所述的干燥步骤(5)。
[0081] 根据(2)和/或(3)和/或(4)和/或(5)获得的硅酸盐的根据(6)进行的煅烧优选在至多700℃下进行，来得到架状硅酸盐。更优选地，煅烧温度为300到700℃，更优选从300到600℃。
[0082] 因此，根据本发明方法的优选实施方案，该层状硅酸盐的加热在室温到最多700℃的温度下进行，加热速率进一步优选为0.1到12℃/小时，更优选从1到11℃/小时，特别优选5至10℃/小时。
[0083] 根据本发明方法的一个可能的实施方案，该煅烧在顺序的温度下分步骤进行。在本发明中，术语″在顺序的温度下分步骤″指的是一个煅烧过程，其中要被煅烧的硅酸盐加热到一特定温度，在该温度下保持特定时间，并且从该特定温度加热到至少一个另外温度，并再次保持该温度达一特定时间。如果进行了分步骤煅烧，要被煅烧的硅酸盐优选在多达4，更优选多达3，特别优选2个温度下进行保持。
[0085] 煅烧可以在任何适用于该目的的装置中进行。该煅烧优选在旋转管，带状煅烧炉，马弗炉，或者在硅酸盐将随后用于其希望用途的装置中原位进行，例如作为分子筛或者用于如下所述的另一应用场合。这里特别优选旋转管和带状煅烧炉。
[0086] 根据本发明的方法，获得一种硅酸盐，尤其是架状硅酸盐。
[0087] 因此，本发明还涉及如上所述的方法，其另外包括
[0088] (6)将根据(2)或(3)或(4)或(5)获得的硅酸盐进行煅烧，煅烧优选在300至700℃下进行，更优选300到600℃。
[0089] 在煅烧之后，根据另一实施方案，本发明还涉及如上所述的方法，其另外包括对煅烧过的硅酸盐进行合适的后处理，由此将煅烧过的硅酸盐中的至少一部分Si原子用至少一种合适的元素进行同晶取代。优选的合适元素选自如下组成的组，Al，B，Fe，Ti，Sn，Ga，Ge，Zr，V，Nb，和它们两种或者多种的混合物。不管在锻烧之前，层状硅酸盐是否是已经同晶取代过的层状硅酸盐，锻烧过的硅酸盐的此类后处理均可进行。取决于引入到晶格的原子类型，可形成这样的带负电荷的骨架，其使得例如将阳离子加载到硅酸盐成为可能。尤其是，铵离子四烷基铵的结构导向试剂，铂，钯，铑或钌阳离子，金阳离子，碱金属阳离子，例如钠或钾离子，或者碱土金属阳离子，例如镁或钙离子，都可以使用。
[0090] 本发明因此还涉及由如上所述方法可获得的硅酸盐，尤其架状硅酸盐，所述方法包括根据(6)的煅烧，其后任选地进行同晶取代。
[0091] 在许多工程应用中，用户通常希望使用已经加工过的层状硅酸盐和/或架状硅酸盐来模制，而不是其本身形式的硅酸盐。此类模制物是必需的，尤其是在许多工业生产方法中，以便，例如，来方便地进行从混合物中分离物质的操作，例如在管式反应器中。
[0092] 本发明因此还涉及含有如上所述晶体，微孔层状硅酸盐和/或架状硅酸盐的模制物。本发明还包括含有如上所述层状硅酸盐的模制物。
[0093] 一般说来，该模制物可包括全部可想象的其他化合物，除了本发明的层状硅酸盐和/或架状硅酸盐之外，其前提是其确保得到的模制物适用于想要的应用场合。
[0094] 在本发明中，优选在模制物生产中使用了至少一种合适粘合剂材料。在该优选实施方案中，更优选的是，制备了层状硅酸盐和/或架状硅酸盐和至少一种粘合剂的混合物。合适的粘合剂原则上是所有可在要被结合的架状硅酸盐颗粒之间引入在没有粘合剂时的物理吸附的基础上并超过没有粘合剂时的物理吸附的粘合和/或聚集的化合物，。此类粘合剂的实例是金属氧化物，诸如SiO2，Al2O3，TiO2，ZrO2或MgO，或者粘土或这些化合物的两种或更多种的混合物。作为Al2O3粘合剂，特别优选粘土矿物和天然或合成氧化铝，例如α-，β-，γ-，δ-，η-，κ-，χ-或θ-氧化铝和它们的无机或有机金属前体化合物，诸如三水铝矿(gibbsite)，三羟铝石(bayerite)，勃姆石(boehmite)，假勃姆石(pseudoboehmite)或铝酸三烷氧基酯(trialkoxyaluminate)，诸如三异丙酸铝。进一步优选的粘合剂是具有极性和非极性结构部分的两亲性化合物以及石墨。其它粘合剂是例如粘土，例如蒙脱土、高岭土、膨润土(bentonite)、埃洛石(halloysite)、地开石(dickite)、珍珠陶土(nacrite)或anaxite。这些粘合剂可以以其自身的形式使用。也可以在本发明范围内使用这样的化合物，由这些化合物在在模制物的生产中在至少一个其它步骤中形成粘合剂。这些粘合剂前体实例是四烷氧基硅烷、四烷氧基钛酸酯、四烷氧基锆酸酯，或两种或更多种不同四烷氧基硅烷的混合物，或两种或更多种不同四烷氧基钛酸酯的混合物，或两种或更多种不同四烷氧基锆酸酯的混合物，或至少一种四烷氧基硅烷和至少一种四烷氧基钛酸酯的混合物，或至少一种四烷氧基硅烷和至少一种四烷氧基锆酸酯的混合物，或至少一种四烷氧基钛酸酯和至少一种四烷氧基锆酸酯的混合物，或至少一种四烷氧基硅烷和至少一种四烷氧基钛酸酯和至少一种四烷氧基锆酸酯的混合物。在本发明中，可使用完全或部分由SiO2或者SiO2前体组成的粘合剂，所述前体在模制物生产中在至少一个其它步骤中形成SiO2。
在本文中，可以使用胶态二氧化硅以及所谓的“湿法二氧化硅”以及所谓的“干法二氧化硅”。二氧化硅特别优选是无定形的二氧化硅，其中二氧化硅粒子的尺寸是例如5-100nm，
2
二氧化硅粒子的表面积是50-500m/g。胶态二氧化硅，优选以碱溶液和/或氨溶液的形式，更优选以氨溶液的形式，特别可以作为 或
获得。“湿法”二氧化硅特别可以作为例如
或者 来获得。“干法”二氧
化硅特别可以例如作为 或者
来获得。粘合剂的用量优选使得最终的模制物具有最多80重量％的粘合剂，
更优选5-80重量％，更优选10-70重量％，更优选10-60重量％，更优选15-50重量％，更优选15-45重量％，特别优选15-40重量％，在每种情况下基于最终的模制物总重量计。在本文中使用的术语“最终的模制物”表示从如下所述的干燥和煅烧阶段(IV)和/或(V)获得的模制物，优选从(V)获得的模制物。
在本文中，可以使用胶态二氧化硅以及所谓的“湿法二氧化硅”以及所谓的“干法二氧化硅”。二氧化硅特别优选是无定形的二氧化硅，其中二氧化硅粒子的尺寸是例如5-100nm，
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二氧化硅粒子的表面积是50-500m/g。胶态二氧化硅，优选以碱溶液和/或氨溶液的形式，更优选以氨溶液的形式，特别可以作为 或
获得。“湿法”二氧化硅特别可以作为例如
或者 来获得。“干法”二氧
化硅特别可以例如作为 或者
来获得。粘合剂的用量优选使得最终的模制物具有最多80重量％的粘合剂，
更优选5-80重量％，更优选10-70重量％，更优选10-60重量％，更优选15-50重量％，更优选15-45重量％，特别优选15-40重量％，在每种情况下基于最终的模制物总重量计。在本文中使用的术语“最终的模制物”表示从如下所述的干燥和煅烧阶段(IV)和/或(V)获得的模制物，优选从(V)获得的模制物。
[0095] 至少一种其它化合物可以与粘合剂或粘合剂前体和沸石材料的混合物混合，用于进一步加工和用于形成塑性材料。特别是，在这里可以优选提到成孔剂。在本发明方法中，可以使用的成孔剂是能够在最终模制物中提供特定孔尺寸和/或特定孔尺寸分布和/或特定孔体积的所有化合物。在本发明方法中使用的成孔剂优选是能被分散、悬浮和/或乳化于水或水性溶剂混合物中的聚合物。优选的聚合物是聚乙烯基化合物，例如聚环氧烷如聚环氧乙烷，聚苯乙烯、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚烯烃、聚酰胺和聚酯，碳水化合物例如纤维素或纤维素衍生物如甲基纤维素，或蔗糖或天然纤维。其它合适的成孔剂是，例如纸浆或石墨。如果在步骤(I)中的混合物制备中使用了成孔剂，则成孔剂，优选聚合物，在(I)中所制得混合物中的含量优选在5～90重量％范围内，优选在15～75重量％范围内，特别优选在25～55重量％范围内，每种情况下都是基于步骤(I)中的混合物中的新型架状硅酸盐的量计。如果为了产生所要达到的孔尺寸分布需要，还可以使用两种或更多种成孔剂的混合物。在本发明方法的特别优选实施方案中，如下所述，在步骤(V)中通过煅烧除去成孔剂，从而得到多孔模制物。
[0096] 在相似优选的本发明实施方案中，在根据(I)制备混合物的过程中加入至少一种糊化剂(pasting agent)。作为糊化剂，可以使用所有适于该目的的化合物。这些优选是有机的、特别是亲水性聚合物，如纤维素，纤维素衍生物如甲基纤维素，淀粉如马铃薯淀粉，壁纸糊，聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚异丁烯或聚四氢呋喃。因此，特别地，可以使用还作为成孔剂的化合物作为糊化剂。在特别优选的本发明方法实施方案中，如下所述，这些糊化剂通过步骤(V)中的煅烧来除去，得到多孔模制物。
[0097] 根据本发明的又一实施方案，在根据(I)制备混合物期间可加入至少一种酸性添加剂。非常特别优选的是，可以通过煅烧在如下所述的优选步骤(V)中除去有机酸性化合物。特别优选羧酸，例如甲酸、草酸和/或柠檬酸。也可以使用两种或更多种这些酸性化合物的混合物。
[0098] 根据(I)的含有层状硅酸盐和/或架状硅酸盐的混合物中各组分的添加顺序不是关键的。可以先加入至少一种粘合剂，然后加入至少一种成孔剂、至少一种酸性化合物，最后加入至少一种糊化剂，也可以交换至少一种粘合剂、至少一种成孔剂、至少一种酸性化合物和至少一种糊化剂的顺序。
[0099] 在层状硅酸盐和/或架状硅酸盐固体(向如果合适的话已经向其加入上述至少一种化合物)中加入粘合剂之后，根据(I)的混合物一般均化10-180分钟。特别地，捏合机、碾碎机或挤出机特别优选用于均化。混合物优选进行捏合。在工业规模上，在碾碎机中的处理优选用于均化。均化一般在约10℃到糊化剂的沸点之间的温度和大气压或稍高于大气压的压力下进行。如果合适的话，可以随后加入至少一种上述化合物。如此获得的混合物进行均化，优选捏合，直到形成可挤出的塑性材料。
[0100] 根据本发明的更优选实施方案，均化的混合物进行模制。在本发明中，优选的模制方法是其中在常规挤出机中通过挤出进行的那些方法，例如得到直径优选为1～10mm、特别优选为2～5mm的挤出物。这样的挤出设备例如在Ullmann’s derTechnischen Chemie，第4版，第2卷，第295页起，1972中有所描述。除了使用螺杆型挤出机外，还优选使用活塞式挤出机(plunge-type extruder)进行模制。然而，原则上可以使用所有已知和/或合适的捏合和模制设备和方法进行成型。这些尤其包括：压块(briquetting)，即加入或不加入额外的粘合剂材料进行机械压制；造粒(pelleting)，即通过圆周和/或旋转运动而压紧；烧结，即对要模制的材料进行热处理。根据本发明要制造的模制物的外形可以根据需要进行选择。特别地，除了球形，椭圆形、圆柱体或者片状体也是可能的。
[0101] 在本发明中，优选接着步骤(III)进行至少一个干燥步骤。
[0102] 在本发明中，优选接着步骤(IV)进行至少一个煅烧步骤。一般而言，煅烧在300到700℃下进行，更优选从300到600℃下进行。煅烧可以在任何合适的气氛中进行，优选空气和/或贫空气。此外，煅烧优选在马弗炉，旋转窑和/或带状煅烧烘箱中进行。有可能的是，在煅烧步骤中，温度保持恒定，或者连续或非连续地变化。如果煅烧两次或者通常更多次，煅烧温度在各个步骤中可以相同或者不同。
[0103] 因此，本发明还涉及生产如上所述的模制物的方法，其包括如下步骤[0104] (I)制备一种混合物，其含有如上所述的层状硅酸盐和/或架状硅酸盐，或者由如上所述方法可获得的或获得的层状硅酸盐和/或架状硅酸盐，以及任选的至少一种粘合剂；
[0105] (II)捏合混合物；
[0106] (III)将捏合的混合物进行模制来得到至少一种模制物；
[0107] (IV)干燥该至少一种模制物；
[0108] (V)锻烧该至少一种干燥过的模制物。
[0109] 在干燥之前和/或之后，和/或在煅烧之前和/或之后，该至少一种模制物能够，如果合适的话，用浓缩或稀释的Broenstedt酸或两种或更多种Broenstedt酸的混合物进行处理。合适的酸是，例如，盐酸，硫酸，磷酸，硝酸或羧酸，二羧酸或低聚或聚羧酸，诸如次氮基三乙酸，磺基水杨酸或乙二胺四乙酸。如果合适的话，在用至少一种Broenstedt酸进行的至少一个处理之后进行至少一个干燥步骤和/或至少一个煅烧步骤，其在各情况下在如上所述的条件下进行。
[0110] 根据本发明方法的又一实施方案，根据本发明获得的模制物可以，为了更好的硬化，进行水蒸汽处理，在其之后优选进行至少再一次干燥和或者至少再一次煅烧。例如，在至少一个干燥步骤和至少一个后续的煅烧步骤以后，该锻烧过的模制物进行蒸汽处理，然后至少再干燥一次和/或至少再煅烧一次。
[0111] 本发明另外涉及本发明硅酸盐的使用，特别是新型的架状硅酸盐的使用，和/或本发明模制物的使用，作为分子筛，催化剂，催化剂载体或其粘合剂，作为吸附剂，颜料，洗涤剂的添加剂，建筑材料的添加剂，用于给涂料浆料和面漆提供触变性能，和作为外部和内部润滑剂的应用，作为防火剂，纸类产品的助剂和填料，在杀菌和/或杀真菌的和/或除草组合物中，用于离子交换，用于陶瓷生产，在聚合物，在电气，光学或电光学组分中和开关元件或传感器中。
[0112] 优选地，本发明的层状硅酸盐，和/或本发明方法获得或可获得的层状硅酸盐，和/或本发明的架状硅酸盐，可用作催化剂、催化剂载体或其粘合剂，吸附剂，用于离子交换，用于陶瓷生产，或者在聚合物中使用。
[0113] 此外，根据本发明的层状硅酸盐，可以用作柱状硅酸盐制造的起始原料。
[0115] 图1到4显示了根据实施例1到4分别获得的干燥的层状硅酸盐的X射线衍射图。图1进一步包括了RUB-36结构的图来用于对比。粉末X-射线衍射图在Siemens D-5000上使用单色Cu Kα-1辐射记录，其中使用毛细管样品支架以避免优先取向。衍射数据使用来自Braun的位置敏感传感检测器收集，在8-96度(2θ)范围内，步长是0.0678度。粉末图案的指数化使用程序Treor90进行，在粉末-X中实施(Treor90是公用程序，可以免费由URL http://www.ch.incr.org/sincris-top/logiciel获得。在图中，以度为单位的2θ角沿着横轴绘制，强度沿着纵轴绘制。
[0117] 实施例1：层状硅酸盐的制备
[0118] 将1139.7g的含水二乙基二甲基氢氧化铵(20.62重量％)溶液称量，并加入烧杯，分步加入238.9g的无定形二氧化硅( )，搅拌混合物2小时，获得淡黄的悬浮液。
[0119] 然后使用旋转蒸发器从得到的混合物中除去188.6g水，搅拌浓缩的混合物1小时。然后将172.5g混合物称量，加入高压消化容器(pressure digestion vessel)，然后在其中在水热条件下，在140℃加热208小时。
[0120] 然后通过离心作用，将得到的银白色发光悬浮液进行分离，用蒸馏水清洗到pH7，并且在120℃干燥24小时，由此获得31.8g的白色粉末。
[0121] 合成的产品在X射线衍射图(Cu Kα1)中具有表1所示的反射。
[0122] 表1：新型层状硅酸盐的X射线颜色图谱
[0123]衍射角2θ/°[Cu K(α1)] 强度(％)
6.19 98.5
8.00 100.0
10.47 1.7
12.34 1.5
12.69 3.1
14.18 3.0
16.00 3.2
17.18 8.1
17.95 4.0
18.98 3.8
19.62 4.4
20.40 14.1
21.22 7.4
22.53 5.6
22.88 10.2
23.36 7.2
24.05 15.9
24.91 21.2
25.44 22.3
26.23 9.1
26.66 13.4
26.98 10.3
27.76 6.4
28.56 5.3
29.75 4.6
31.15 8.8
32.93 2.9
34.47 3.3
35.22 3.0
36.45 3.6
37.13 3.7
38.39 3.6
40.60 5.2
42.18 3.8
44.20 3.6
45.17 5.9
46.10 4.6
46.53 4.0
47.14 3.9
48.39 5.7
49.57 5.9
50.75 4.4
6.19 98.5
8.00 100.0
10.47 1.7
12.34 1.5
12.69 3.1
14.18 3.0
16.00 3.2
17.18 8.1
17.95 4.0
18.98 3.8
19.62 4.4
20.40 14.1
21.22 7.4
22.53 5.6
22.88 10.2
23.36 7.2
24.05 15.9
24.91 21.2
25.44 22.3
26.23 9.1
26.66 13.4
26.98 10.3
27.76 6.4
28.56 5.3
29.75 4.6
31.15 8.8
32.93 2.9
34.47 3.3
35.22 3.0
36.45 3.6
37.13 3.7
38.39 3.6
40.60 5.2
42.18 3.8
44.20 3.6
45.17 5.9
46.10 4.6
46.53 4.0
47.14 3.9
48.39 5.7
49.57 5.9
50.75 4.4
[0124]
[0125] 实施例2：层状硅酸盐的制备
[0126] 将976.9g的含水二乙基二甲基氢氧化铵(20.62重量％)溶液称量，并加入烧杯，分步加入204.7g的无定形二氧化硅( )，搅拌混合物1小时，获得淡黄的悬浮液。
[0127] 然后使用旋转蒸发器从得到的混合物中除去161.6g水，搅拌浓缩的混合物30分钟。然后将121.5g混合物称量，加入高压消化容器，然后在其中在水热条件下，在140℃加热144小时，因此获得糊状的白色固体。
[0128] 然后将得到的白色悬浮液加入瓷碗中，在120℃下干燥24小时，因此获得35.8g的浅黄色粉末。
[0129] 合成的产品在X射线衍射图(Cu Kα1)中具有表2所示的反射。
[0130] 表2：新型层状硅酸盐的X射线颜色图谱
[0131]衍射角2θ/°[Cu K(α1)] 强度(％)
5.75 100.00
7.95 4.80
10.48 10.70
10.85 7.50
11.53 8.10
13.05 6.80
13.30 6.50
15.17 7.40
15.87 12.10
17.17 11.00
18.33 17.40
18.57 17.00
18.89 18.10
19.97 15.30
20.72 18.70
21.16 15.10
21.85 17.50
22.16 18.30
22.40 16.30
23.05 22.80
23.47 19.10
24.43 14.00
24.71 16.00
25.16 12.20
26.03 20.20
26.94 15.60
27.37 12.70
27.99 12.70
28.87 11.20
29.25 13.40
30.31 13.30
30.87 14.40
31.18 18.30
33.75 7.60
34.43 9.20
36.34 7.30
37.00 7.60
37.93 7.50
39.24 7.10
39.72 7.80
40.88 6.90
42.07 8.60
43.03 7.30
44.64 7.70
45.83 8.50
48.60 8.10
5.75 100.00
7.95 4.80
10.48 10.70
10.85 7.50
11.53 8.10
13.05 6.80
13.30 6.50
15.17 7.40
15.87 12.10
17.17 11.00
18.33 17.40
18.57 17.00
18.89 18.10
19.97 15.30
20.72 18.70
21.16 15.10
21.85 17.50
22.16 18.30
22.40 16.30
23.05 22.80
23.47 19.10
24.43 14.00
24.71 16.00
25.16 12.20
26.03 20.20
26.94 15.60
27.37 12.70
27.99 12.70
28.87 11.20
29.25 13.40
30.31 13.30
30.87 14.40
31.18 18.30
33.75 7.60
34.43 9.20
36.34 7.30
37.00 7.60
37.93 7.50
39.24 7.10
39.72 7.80
40.88 6.90
42.07 8.60
43.03 7.30
44.64 7.70
45.83 8.50
48.60 8.10
[0132]
[0133] 实施例3：层状硅酸盐的制备
[0134] 将1628.2g的含水二乙基二甲基氢氧化铵(20.62重量％)溶液称量，并加入烧杯，分步加入341.2g的无定形二氧化硅( )，搅拌混合物2小时，获得淡黄的悬浮液。
[0135] 将得到的混合物放入高压消化容器，放置24小时，随后在水热条件下，在140℃加热192小时。得到的银白色发光悬浮液具有12.57的pH值。
[0136] 然后通过抽吸过滤，分离固体反应产物，首先用滤液进行洗涤，然后用9升蒸馏水进行洗涤直到电导为105μs/cm。然后将产物在120℃干燥24小时，由此得到205.0g的白色粉末。
[0137] 合成的产品在X射线衍射图(Cu Kα1)中具有表3所示的反射。
[0138] 表3：新型层状硅酸盐的X射线颜色图谱
[0139]衍射角2θ/°[Cu K(α1)] 强度(％)
6.12 100.0
7.97 3.1
10.44 4.0
11.09 2.3
12.28 2.4
12.97 2.6
13.65 2.6
16.04 4.4
16.78 5.8
17.43 5.3
18.46 5.2
18.90 9.0
19.57 8.0
20.09 7.4
20.61 7.2
22.44 7.8
22.84 13.4
23.84 9.2
24.15 7.6
24.76 4.3
25.39 7.0
26.10 7.8
26.55 8.3
27.39 4.5
27.87 4.9
28.48 5.8
29.32 4.6
29.64 4.6
31.15 11.7
31.58 4.9
32.85 2.7
34.24 2.2
35.07 3.3
36.38 3.3
36.97 3.8
38.06 2.6
39.12 2.7
39.77 2.7
40.73 3.5
42.00 3.5
43.38 3.1
43.89 3.2
45.00 3.1
45.57 3.2
48.02 3.8
48.90 4.1
6.12 100.0
7.97 3.1
10.44 4.0
11.09 2.3
12.28 2.4
12.97 2.6
13.65 2.6
16.04 4.4
16.78 5.8
17.43 5.3
18.46 5.2
18.90 9.0
19.57 8.0
20.09 7.4
20.61 7.2
22.44 7.8
22.84 13.4
23.84 9.2
24.15 7.6
24.76 4.3
25.39 7.0
26.10 7.8
26.55 8.3
27.39 4.5
27.87 4.9
28.48 5.8
29.32 4.6
29.64 4.6
31.15 11.7
31.58 4.9
32.85 2.7
34.24 2.2
35.07 3.3
36.38 3.3
36.97 3.8
38.06 2.6
39.12 2.7
39.77 2.7
40.73 3.5
42.00 3.5
43.38 3.1
43.89 3.2
45.00 3.1
45.57 3.2
48.02 3.8
48.90 4.1
[0140]
[0141] 实施例4：层状硅酸盐的制备
[0142] 将651.6g的含水二乙基二甲基氢氧化铵(20.62重量％)溶液称量，并加入烧杯，分步加入136.5g的无定形二氧化硅( )，搅拌混合物1小时，获得淡黄的悬浮液。
[0143] 然后使用旋转蒸发器从得到的混合物中除去107.8g水，搅拌浓缩的混合物30分钟，然后得到pH 15.14的悬浮液。
[0144] 将171.4g混合物称量，加入高压消化容器，然后在其中在水热条件下，在140℃加热168小时，得到pH 14.45的在溶液中的糊状固体。
[0145] 然后通过抽吸过滤，分离固体反应产物，用2.5升蒸馏水进行洗涤到电导为45.4μs/cm。然后将产物在120℃干燥24小时，由此得到24.9g的白色粉末。
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