CN85103199A - 分子筛合成物 - Google Patents
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Abstract
公开了具有MO2、AlO2和PO2四面体氧化物单元的三维微孔骨架结构的结晶分子筛。此等分子筛的经验化学组成(干基)可用下式表达：
mR:(MxAlyPz)O2式中“R”表示至少一种存在于结晶内孔系统中的有机模板剂；“m”表示每个摩尔(MxAlyPz)O2所具有的R的摩尔数：“M”表示选自包括砷、铍、硼、铬、镓、锗、锂和钒一组中能形成四面体氧化物骨架的至少一个元素；“x”、“y”和“z”分别表示作为四面体氧化物形式存在的“M”、铝和磷的摩尔份额。
Description
发明范围
本发明涉及到新型结晶微孔分子筛及其制备方法，和它们作为吸附剂和催化剂的应用。该发明论及至少含有三种组分的新型分子筛。其组分，正如下面所确定的那样，是以与四面体氧化物单元相同的骨架结构而存在。所提及的分子筛合成物，可以由含有铝、磷的活性化合物以及至少一种添加组分（如下面所规定，它能形成具有骨架结构的四通体氧化物）的凝胶，並通过水热方法进行制备，而且，最好使用至少一种有机模板剂。该模板剂能夠部分地起到确定晶化机理过程和结晶产品结构的作用。
发明背景
结晶铝硅酸盐沸石型分子筛，通过一些技术资料，是众所周知的。目前，这类分子筛包括150多种天然的和合成的制品。一般说来，结晶沸石是由具有共用角（Corner-Sharing）的AlO2和SiO2四面体所构成。其特点在于，具有大小均匀的孔口，具有显著的离子交换性能，而且能夠可逆性地使吸附相进行脱附。所说的吸附相分散于整个晶体的内部孔隙中，但又没有取代构成固定晶体结构的任何原子。
非沸石性的，即並不只含有AlO2和SiO2作为基本的骨架组元，但能显现沸石的离子交换性能和/或吸附性能的其它结晶微孔合成物，也是人们所共知的。据称具有离子交换性能的金属有机硅酸盐，由Dwyer等人在1976年3月2日所公布的美国专利3，941，871中做了报导。这种金属有机硅酸盐具有均匀的孔道，而且能够可逆性地吸附具有分子直径约为6
或更低些的分子。据R.W.Grose等人在1977年12月6日公布的美国专利4，061，724所透露，纯的硅石多晶型物、硅沸石均具有分子筛性能以及既不含有阳离子、也不含有阳离子格位的中性骨架。
据Wilson等人在1982年1月12日公布的美国专利4，310，440所透露，近来报导的微孔合成物和末由二氧化硅所合成的第一种骨架氧化物分子筛，则是结晶铝磷酸盐合成物。这些材料是由AlO2和PO2四面体所形成的，而且与硅石多晶型物的情况一样，具有中性电价的骨架。硅石分子筛和硅沸石，由于缺少超结构的（extra-stru ctural）阳离子，则是疏水的;与上述情况不同，由于铝和磷之间的电负性有差别，显然铝磷酸盐分子筛在一定程度上是亲水的。它们的晶体内孔体积和孔径可与沸石和硅分子筛的相匹敌。
在尚未公开的专利申请书（申请号为400，438，1982年7月26日归档）中，介绍一种新型的由硅所取代的铝磷酸盐，它既有微孔又是晶体。这种材料具有含PO+ 2、AlO- 2和SiO2四面体单元的三维结晶骨架（除任选的任何碱金属或钙之外），其合成态（as-synthesized）的化学组成（干基）经验式为：
mR∶（SixAlyPz）O2
式中“R”表示存在于结晶内孔系统中的至少一种有机模板剂，“m”表示每个摩尔（SixAlyPz）O2所具有的“R”的摩尔数，其值从0到0.3，在各种情况下的最大值，与模板剂的分子大小和硅铝磷酸盐结晶的孔系统的有效孔隙体积有关;“x”、“y”和“z”分别表示硅、铝和磷的摩尔份额，它们均以四面体氧化物的形式存在。每个“x”、“y”和“z”的最小值为0.01，最好是0.02。对于“x”，其最大值为0.98;对于“y”，为0.60;对于“z”，为0.52。这些硅铝磷酸盐显现出一些铝硅酸盐沸石和铝磷酸盐所特有的物理和化学性质。
在尚未公开的专利申请书（申请号为480，738，1983年3月31日归档）中，介绍一种新型的含钛分子筛，其合成态的化学组成（干基）用单体的经验式表示如下：
mR∶（TixAlyPz）O2
式中“R”表示存在于结晶内孔系统中的至少一种有机模板剂;“m”表示每个摩尔（TixAlyPz）O2所具有的“R”的摩尔数，其值在0和约5.0之间;“x”、“y”和“z”分别表示作为四面体氧化物而存在的钛、铝和磷的摩尔份额。
在尚未公开的专利申请书（申请号为514，334，1983年7月15日归档）中，介绍一种新型的结晶型金属铝磷酸盐，它具有含MO2、AlO2和PO2四面体单元的三维微孔骨架结构，其经验化学组成（干基）用下面表达式示之：
mR∶（MxAlyPz）O2
式中“R”表示至少一种存在于结晶内孔系统中的模板剂;“m”表示每个摩尔（MxAlyPz）O2所具有的“R”的摩尔数，其值为0-0.3;“M”表示镁、锰、锌和钴元素中的至少一种金属;“x”、“y”和“z”分别表示金属“M”、铝和磷的摩尔份额，它们均以四面体氧化物的形式存在。
在尚未公开的专利申请书（申请号为514，335，1983年7月15日归档）中，介绍一种新型的结晶铁铝磷酸盐，它具有含FeO2、AlO2和PO2四面体单元的三维微孔骨架结构，其经验化学组成（干基）用下面表达式示之：
mR∶（FexAlyPz）O2
式中“R”表示至少一种存在于结晶内孔系统中的有机模板剂;“M”表示每个摩尔（FexAlyPz）O2所具有的“R”的摩尔数，其值为0-0.3;“x”、“y”和“z”分别表示作为四面体氧化物形式存在的铁、铝和磷的摩尔份数。
本发明述及到至少含有一种如下面所讨论的、能夠与AlO- 2和PO+ 2四面体单元形成骨架四面体单元之组分的新型分子筛合成物。
附图说明
图1系三元相图，其中与本发明合成物相关联的参数均以摩尔份额示之。
图2系三元相图，其中与本发明合成物相关联的参数均以摩尔份额示之。
图3系三元相图，其中与本发明合成物制备过程中所用的反应混合物相关联的参数，均以摩尔份额示之。
发明概述
本发明述及一种新型的结晶分子筛，它除了含有能夠由其骨架四面体氧化物形成三维微孔骨架的铝和磷以外，还至少含有一种组分，以便形成含有AlO- 2、PO+ 2和MOn 2四面体单元的骨架结构，其中“M”表示至少一种作为具有电荷“n”可以为-3、-2、-1、0或+1。
这些新型分子筛具有离子交换、吸附和催化性能，因此它们作为吸附剂和催化剂而获得广泛的应用。这类新型的合成物之每个成员都具有由AlO- 2、PO+ 2和四面体单元所形成的结晶骨架结构，其经验化学组成（干基）用下面表达式示之：
mR∶（MxAlyPz）O2
式中“R”表示至少一种存在于结晶内孔系统中的有机模板剂;“M”表示每个摩尔（MxAlyPz）O2所具有的“R”的摩尔数，其数值为0-0.3;“M”表示至少一种能夠形成骨架四面体氧化物的组分;“x”、“y”和“z”分别表示作为四面体氧化物而存在的“M”、铝和磷的摩尔份额。“M”至少是一种不同的组分，以便分子筛除了含AlO- 2和PO+ 2以外还至少含一种骨架四面体氧化物单元，其中“M”至少是一种选自砷、铍、硼、铬、镓、锗、锂和钒的组分。
本发明的分子筛通常用首字母缩写词“FCAPO”来表示，以指明由AlO- 2、PO+ 2和MOn 2四面体氧化物所构成的骨架中的组分“M”。简称“FCAPO”表示出在含有均作为骨架四面体氧化物形式存在的铝和磷的骨架中之组分“M”的“骨架组元”。实际晶族成员是采用以一种元素或一些元素（以MOn 2四面体单元形式存在）取代缩写词中“FC”的方法进行标记。例如，“GeBe APO”表示分子筛含有AlO- 2、PO+ 2、GeO2和BeO-2 2四面体单元。为了区分由一些子族类（Subgeneric Classes）构成的各种不同的结构物，每个结构物均标上一个数目字，用诸如“FCAPO-i”加以区分，其中“i”为整数。上述给定结构物的命名並不是用来表示与用同样符号系统命名的任何其它结构物在结构上的相似性。
发明详述
本发明介绍一种新型的结晶分子筛，其中至少有一种能夠形成骨架四面体氧化物的组分，以便由AlO- 2、PO+ 2和MOn 2四面体构成三维微孔骨架结构。其中“M”表示至少一种能夠形成四面体单元（例如“MOn 2”）的组分，“M”是一种元素（如下文所讨论的那样）;“n”为-3、-2、-1、0或+1。这些新型的分子筛均具有离子交换性能、吸附和催化性能，因此它们作为吸附剂和催化剂而获得广泛的应用。
FCAPO合成物是通过在AlO- 2和PO+ 2四面体单元存在下形成骨架四面体单元MOn 2的方法进行制备的，其中“M”至少是一种选自于砷、铍、硼、铬、镓、锗、锂和钒之中的元素。在本发明的一项具体内容中，FCAPO合成物至少含有两种上述的元素，作为MOn 2骨架四面体单元。
元素“M”、铝和磷的相对数量用经验化学组成表达式（干基）示之：
mR∶（MxAlyPz）O2
式中“x”、“y”和“z”表示所说的“M”、铝和磷的摩尔份额。每个“M”（M1、M2、M3等等）的各自摩尔份额可以用“X1”、“X2”、“X3”等等表示，其中“X1”、“X2”、“X3”等表示上述的、对于“M”的每个M1、M2、M3等的各自摩尔份额。“X1”、“X2”、“X3”等数值，与前面确定“X”值一样，“X”＝X1+X2+X3……，而且X1、X2、X3……每个至少为0.01。
本发明的分子筛具有由MOn 2、AlO- 2和PO+ 2四面体单元所构成的骨架结构，其中“n”为-3、-2、-1、0或+1，其经验化学组成（干基）表达式如下：
mR∶（MxAlyPz）O2
式中“R”表示至少一种存在于结晶内孔系统中的有机模板剂;“m”表示每个摩尔（MxAlyPz）O2所具有的“R”的摩尔数量，其值从0到0.3左右;“M”表示至少一种能夠形成骨架四面体氧化物、而且选自于砷、铍、硼、铬、镓、锗、锂和钒之中的元素;“x”、“y”和“z”分别表示作为四面体氧化物的形式而存在的“M”、铝和磷的摩尔份额。“x”、“y”、“z”摩尔份额通常是根据由附图1三元相图中A、B、C、D和E点构成的五边形组成区域来确定的。A、B、C、D和E点对于“x”、“y”和“z”来说具有如下的数值：
点 摩尔份额
x y z
A 0.01 0.60 0.39
B 0.01 0.09 0.60
C 0.39 0.01 0.60
D 0.98 0.01 0.01
E 0.39 0.60 0.01
在所推荐的FCAPO子类（subclass）分子筛中，“x”、“y”和“z”值按上述表达式是位于由附图2三元相图中a、b、c、d、e和f点所确定的六边形组成区域内。所说的a、b、c、d、e和f点对于“x”、“y”和“z”所具有的数值如下：
点 摩尔份额
x y z
a 0.01 0.60 0.39
b 0.01 0.39 0.60
c 0.39 0.01 0.60
d 0.60 0.01 0.39
e 0.60 0.39 0.01
f 0.39 0.60 0.01
本发明的FCAPO可用作吸附剂、催化剂、离子交换剂，以及与迄今使用的铝硅酸盐相同的方式进行大量应用，尽管FCAPO分子筛的化学和物理性质与铝硅酸盐的尚无必然的相似之处。
FCAPO合成物一般是通过水热结晶法合成的，所用的反应混合物含有元素“M”、铝和磷的活性原材料，最好是含有有机模板剂，即结构导向剂，而且它最好是元素周期表中
VA族元素和/或任选碱金属或其它金属的化合物。一般说来，将反应混合物装在密闭的压力容器中，而且最好该容器内衬惰性塑料材料，例如聚四氟乙烯;然后进行加热，在50-250℃，最好100-200℃下自动升压，直至得到FCAPO的结晶产品;反应时间通常是从几小时到几周。为了得到FCAPO产品，典型的晶化时间从约2小时到约30天，一般采用的晶化时间从约4小时到约20天。回收产品采用常规方法，例如离心分离或过滤。
在合成本发明的FCAPO产品时，最好采用按照如下摩尔比所表示的反应混合物配方：
aR∶（MxAlyPz）O2∶bH2O
式中“R”是一种有机模板剂;“a”表示有机模板剂的数量，其值从0到6左右，而且有效量最好在大于0到6左右的范围内;“b”值从0到500左右，最好在约2到约300之间;“M”表示至少一种能夠在AlO- 2和PO+ 2四面体单元存在下形成四面体氧化物骨架单元MOn 2的元素，其中“M”至少是一种选自于砷、铍、硼、铬、镓、锗、锂和钒的元素;“n”值为-3、-2、-1、0或+1;“x”、“y”和“z”分别表示“M”、铝和磷的摩尔份额，“x”、“y”和“z”值至少为0.01。“x”值与最后FCAPO产品中所含“M”元素的数目有关，其值为0.01（每个x，如x1、x2、x3等等的最小值）与除了铝和磷以外所出现的元素的数目之积。由此可见，除了铝和磷之外，可含有1-8个元素，则“x”值可能处在至少0.01到至少0.08的范围内。当然，上述的数量是最小值，可以采用比较大的有效数量。
反应混合物中的“x”、“y”和“z”的摩尔份额最好是处在由附图3示出的F、G、H、I和J点所确定的五边形组成区域内，其F、G、H、I和J点对于“x”、“y”和“z”来说具有如下数值：
点 摩尔份额
x y z
F 0.01 0.60 0.39
G 0.01 0.39 0.60
H 0.39 0.01 0.60
I 0.98 0.01 0.01
J 0.39 0.60 0.01
在上述的反应组分的表达式中，反应物是根据总的x+y+z＝1.0摩尔来归一化的。另方面，在反应混合物是按照氧化物摩尔比加以表示的实例中，可以按照1.00摩尔P2O5来归一化。这后者形式通过常规计算容易转化为前者，所用的方法是将M、铝和磷的总摩尔数分为每个“M”、铝和磷元素的摩尔数。模板剂和水的摩尔数同样通过M、铝和磷的总摩尔数进行分配（dividing）计算的方法来归一化。
在制取用于生产本发明分子筛的反应混合物时，所需的有机模板剂可以是曾在以前推荐的、用于合成常规铝硅酸盐沸石的任何一种模板剂。通常，这些化合物都含有元素周期表中第ⅤA族元素，特别是氮、磷、砷和锑，比较好的是氮和磷，最好的是氮;这些化合物还至少含有一个具有1-8碳原子的烷基或芳香基团。用作模板剂的特别好的化合物有胺、季鏻化合物、季铵化合物。后两者一般用R2X+表达式示之，其中“X”为氮或磷，每个R均为含有1-8个碳原子的烷基或芳基。聚合型季铵盐，例如〔（C14H32N2）（OH2）2〕x（其中“x”至少为2）也是适用的。使用单一、双一和三胺是最有利的，它们或者单独使用，或者与季铵化合物或其它模板化合物联用。两种或更多种模板剂的混合物，或能产生所需FCAPO的混合物;或者，比其它主要用于恒定反应凝胶PH条件的模板物更强烈导向的模板物，能夠控制反应过程。典型的模板剂包括四甲基铵、四乙基铵、四丙基铵或四丁基铵离子;四戊基铵离子;二-正丙基胺;三丙基胺;三乙基胺;三乙醇胺;哌啶;环己胺;2-甲基吡啶;N，N-二甲基苄胺;N，N-二甲基乙醇胺;胆碱;N，N’-二甲基哌嗪;1，4-二-azia-二环（2，2，2）辛烷＊;N-甲基二乙醇胺，N-甲基乙醇胺;N-甲基哌啶;3-甲基哌啶;N-甲基环己胺;3-甲基吡啶;4-甲基吡啶;奎宁环;N，N’-二甲基-1，4-二-azia-二环（2，2，2）辛烷离子;二-正丁胺，新戊胺;二-正戊胺;异丙胺;叔丁胺;乙二胺;吡咯烷，以及咪唑酮。每种模板剂不会定向生成每类FCAPO，即单一的模板剂通过适当地控制反应条件能夠定向生成几种FCAPO合成物。同时，指定的FCAPO合成物能夠使用几种不同的模板剂而生产出来。
用于本过程的最佳的磷原材料是磷酸。但已发现，诸如磷酸三乙酯之类的有机磷酸酯是令人满意的;诸如AlPO4产品（见美国专利4，310，440）之类的结晶型或无定形的铝磷酸盐也是令人满意的。有机磷化合物，例如四丁基鏻溴化物，显然，並不用作含磷的
＊原文为“1，4-diaziabicyclo（2，2，2）octane”-译注反应物来源，但这些化合物可以起到模板剂的作用。常规含磷的盐类，例如偏磷酸钠是可以用作磷的原材料，至少是部分，但这不是最好的。
最好的铝原材料，或是烃氧基铝，例如异丙醇铝＊，或是假勃姆石。适用于磷原材料的结晶型或无定形的铝磷酸盐，当然也宜作铝的原材料。在沸石合成中所用的其它铝原材料，例如水铝氧、铝酸钠和三氯化铝，也是可以用的，但不是最好的。
将砷、铍、硼、铬、镓、锗、锂和钒元素，可以用任何方式引入反应系统，但所用方式需使所用元素能夠就地形成活化态，即能夠进行反应以生成含有所用元素的骨架四面体单元“MOn 2”。可以使用的化合物包括：氧化物、醇盐、氢氧化物、卤化物、氯化物、碘化物、硫酸盐、溴化物、诸如羧酸盐（如乙酸盐）等有机盐类、硝酸盐，及其它。
既使对于FCAPO产品的合成并非很重要，但反应混合物的搅拌或其它类型的适当摇动和/或将所生产的FCAPO产物或在拓扑学上相似的铝磷酸盐、铝硅酸盐或分子筛合成物等晶种加入反应混合物中，都能促进晶化过程。
在晶化后，FCAPO产品可以离析出来，最好用水洗，並在空气中干燥。合成态的FCAPO，通常在其内孔系统中至少含一种在合成时所用的模板剂。最通常的情况是，对于从含有有机物的反应系统中制得的合成态的铝硅酸盐沸石，是存在有机物的，至少是一部分，往往作为平衡电荷的阳离子。但是，在个别的FCAPO产物中，可能有一些或全部有机物，处于包藏（occluded）型的分子状态。按照一般的规则，模板剂乃至包藏型有机物太大以致不能自由通过FCAPO产品的孔道系统，因此必须在200-700℃下煅烧
＊原文为“Isoproperoxide”，疑，可能为“Isopropoxide”-译注FCAPO以使有机物降解而脱除之。在一些情况下，FCAPO产品的孔隙是足夠大的，能使模板剂进行迁移，特别是当模板剂分子小的时候，能夠通过在沸石情况下所采用的常规脱附方法实现完全的或部分的脱除。不言而喻，本发明所用的“合成态”这个术语，並不包括FCAPO处于下面状态的情况：作为水热结晶过程的结果而占据结晶内孔系统的有机物，通过合成后处理的方法，有所减少，这样，合成物化学组成表达式
中的“m”值低于0.02，表达式中其余符号如前所述。在那些使用烃氧基铝作为“M”、铝或磷的原材料的制备过程中，在反应混合物中不可避免地出现了相应的醇类，因为它是醇盐的水解产物。这种醇类是否作为模板剂而参与了合成过程，尚未确定。不过，为了这种应用起见，索性把上述的醇类在模板剂中略去不计，既使它在合成态的FCAPO材料中是存在的。
由于本发明的FCAPO合成物是由MOn 2、AlO2和PO2四面体单元构成的，它们分别具有净电荷“n”、-1和+1，其中“n”为-3、-2、-1、0或+1，所以有关阳离子交换能力的情况比沸石分子筛的复杂很多。对于沸石分子筛，理论上存在AlO- 2四面体和平衡电荷的阳离子之间的化学计算关系。在本发明的合成物中，在电量上平衡AlO- 2四面体，或者通过加入PO+ 2四面体的方法，或者通过加入简单的阳离子的方法，如碱金属阳离子，以及加入质子（H+）、存在于反应混合物中的“M”阳离子，或者由模板剂衍生的有机阳离子。同样，在电量上平衡MOn 2四面体的方法，可通过加入PO+ 2或AlO- 2四面体、存在于反应混合物中的“M”的阳离子、除了诸如碱金属阳离子之外的简单阳离子、质子（H+）、由模板剂衍生的有机阳离子、或者其它二价或多价金属阴离子、或者由外源导入的阳离子。还有人主张，分别用Na+和OH-来平衡不相邻的AlO- 2和PO+ 2四面体对〔Flanigen和Grose，分子筛沸石-Ⅰ，美国化学学会，华盛顿，DC（1971）〕。
本发明的FCAPO合成物采用在铝硅酸盐沸石方面迄今所用的离子交换技术进行分析测试时，显示出阳离子交换性能，以及具有在每种试样的晶格结构中所固有的孔径，而且至少约3
。FCAPO合成物的离子交换，一般只在由模板剂衍生的、在合成过程中出现的有机物从孔系统中被脱除之后方有可能。采用普通的、没有脱除有机物的方法，往往能夠实现脱水过程，以脱除存在于合成态的FCAPO合成物中的水，至少脱除到一定的程度，但是缺乏有机物，则大大促进吸附和脱附过程。正如下面所说明的那样，FCAPO材料具有不同程度的水热稳定性和热稳定性，在这方面有些是相当明显的，而且作为分子筛吸附剂、烃转化催化剂或催化剂基质颇有功效。
在制备FCAPO合成物时，最好使用内衬惰性塑料材料（如聚四氟乙烯）的不锈钢反应容器，以避免污染反应混合物。在一般情况下，制备最终反应混合物（由这些混合物可结晶出各自的FCAPO合成物）的方法是，用比总数少的反应物制成一种混合物;然后把另外的反应物，或者单独，或者以两种或更多种反应物的中间混合物之方式，加到上述混合物中。在某些情况下，所混合的反应物在中间混合物中仍保持它们本体的特征，但在另一些情况下，即所有的反应物均参与了化学反应，以产生新的反应物。“混合物”这个术语是应用于上述两种情况。而且，每种中间混合物和最终混合物，除非另外特殊指明，都要进行搅拌，直至基本上形成均相为止。
采用标准的X-射线粉末衍射技术对反应产品进行X-射线分析，从而得到反应产品的X-射线谱图。辐射源是一种高强度的、铜为对阴极的X-射线管，它在50千伏和40毫安下操作。由铜K-d辐射和石墨单能化器（monochromator）所得到的衍射谱图通过X-射线摄谱仪闪烁计数器、脉冲高度分析仪和带状图纸计录器均能很好地进行记录。弄得平展的压紧的粉末样品，按照二秒钟的时间间隔、在每分钟2°（2θ）的条件下进行扫描。根据用2θ表示的衍射峰位置，得到晶面间距（d），並用埃（
）单位示之。上述的θ，系谱带观测图上的布拉格（Bragg）角。在扣除背景信号之后，由衍射峰高度，可以测出强度。“I”。是最强谱线或峰的强度，“I”是每个其它峰的强度。另外，可采用铜K-α辐射技术进行X-射线分析，所用的仪器是西门子（Siemens）K-805型X-射线源和西门子D-500X-射线粉末衍射仪（均购于西门子公司，樱桃山，新泽西州）。
正象在一些技术中所了解的那样，测定参数2θ要有人为和机械误差。综合这两种误差，对于每个2θ的报告值，可利用约±0.4°的误差值。当然，这种误差值在用2θ值所计算的d-间矩之报告值中也出现了。在整个技术中一般都有这种误差的观念，但不能完全予防本发明的结晶材料在彼此间和与以前技术中的合成物之间的差别。在一些所报告的X-射线谱图中，d-间矩的相对强度是用符号“VS”、“S”、“m”、“W”和“VW”来表示的，它们分别表示很强、强、中、弱和很弱。
在某些情况下，合成产品的纯度可以用有关X-射线粉末衍射谱图来评价。例如，倘若指定样品是纯的，那么只意味着，样品的X-射线谱图就没有归因于结晶杂质的谱线;但不意味着，尚无无定形材料存在。
本发明的分子筛可以用它们的X-射线粉末衍射谱图来表征，现已有一组X-射线谱图，已列在下面的表A-V中。这里所说的X-射线谱图，除非另有指明，既包括合成态的，又包括煅烧过的。
表A（FCAPO-5）
2θ d（
） 相对强度
7.3-7.65 12.1-11.56 中-很强
19.5-19.95 4.55-4.46 中-强
20.9-21.3 4.25-4.17 中-很强
22.2-22.6 4.00-3.93 弱-很强
25.7-26.15 3.47-3.40 弱-中
表B（FCAPO-11）
2θ d（
） 相对强度
9.3-9.65 9.51-9.17 中-强
20.2-20.6 4.40-4.31 中-强
20.9-21.3 4.25-4.17 强-很强
22.0-22.5 4.04-3.95 中-强
22.5-22.9 3.95-3.92 中-强
23.0-23.4 3.87-3.80 中-很强
表C（FCAPO-14）
2θ d（
） 相对强度
8.6-8.9 10.3-9.93 很强
13.0- 6.81- 弱
21.9-22.2 4.06-4.00 弱
25.4- 3.51 弱
27.5- 3.24 弱
29.7- 3.01 弱
表D（FCAPO-16）
2θ d（
） 相对强度
11.3-11.6 7.83-7.63 中-很强
18.7-18.9 4.75-4.70 弱-强
21.9-22.3 4.06-3.99 中-很强
26.5-27.0 3.363-3.302 弱-中
29.7-30.50 3.008-2.974 弱-中
表E（FCAPO-17）
2θ d（
） 相对强度
7.7-7.75 11.5-11.4 很强
13.4- 6.61- 强-很强
15.5-15.55 5.72-5.70 强
19.65-19.7 4.52-4.51 弱-强
20.5-20.6 4.33-4.31 很强
31.8-32.00 2.812-2.797 弱-强
表F（FCAPO-18）
2θ d（
） 相对强度
9.6-9.65 9.21-9.16 很强
15.5-15.55 5.72-5.70 中
16.9-17.1 5.25-5.19 中
20.15-20.25 4.41-4.39 中
20.95-21.05 4.24-4.22 中
31.8-32.5 2.814-2.755 中
表G（FCAPO-20）
2θ d（
） 相对强度
13.7-14.25 6.46-6.22 中-很强
19.55-20.0 4.54-4.44 弱-强
24.05-24.5 3.70-3.63 中-很强
34.3-35.0 2.614-2.564 很弱-弱
42.5-43.0 2.127-2.103 很弱-弱
表H（FCAPO-31）
2θ d（
） 相对强度
8.5-8.6 10.40-10.28 中-强
20.2-20.3 4.40-4.37 中
21.9-22.1 4.06-4.02 弱-中
22.6-22.7 3.93-3.92 很强
31.7-31.8 2.823-2.814 弱-中
表J＊（FCAPO-33）
2θ d（V） 相对强度
9.25-9.55 9.56-9.26 弱-中
12.5-12.9 7.08-6.86 很强
16.9-17.3 5.25-5.13 弱-中
20.45-20.9 4.34-4.25 弱-中
23.85-24.25 3.73-3.67 弱-中
26.05-26.35 3.42-3.38 弱-中
27.3-27.6 3.27-3.23 很强
＊合成态
表K＊（FCAPO-33）
2θ d（
） 相对强度
13.15-13.4 6.73-6.61 很强
18.05-18.35 4.91-4.83 中
18.4-18.6 4.82-4.77 中
26.55-26.7 3.36-3.34 中
32.0-32.1 2.80-2.79 中
＊煅烧过的
表L（FCAPO-34）
2θ d（
） 相对强度
9.4-9.65 9.41-9.17 强-很强
15.9-16.2 5.57-5.47 很弱-中
17.85-18.4 4.97-4.82 弱-强
20.3-20.9 4.37-4.25 中-很强
24.95-25.4 3.57-3.51 很弱-强
30.3-30.8 2.95-2.90 弱-强
表M（FCAPO-35）
2θ d（
） 相对强度
10.8-11.1 8.19-7.97 中
17.2-17.4 5.16-5.10 强-很强
21.0-21.25 4.23-4.18 中-强
21.8-22.0 4.08-4.04 很强
31.8-32.2 2.814-2.788 中
表N（FCAPO-36）
2θ d（
） 相对强度
7.7-7.9 11.5-11.2 很强
16.2-16.6 5.47-5.34 弱-中
18.9-19.3 4.70-4.60 中-强
20.6-20.8 4.31-4.27 弱-强
21.8-22.0 4.08-4.04 中
22.2-22.5 4.00-3.95 弱-中
表O（FCAPO-37）
2θ d（
） 相对强度
6.1-6.3 14.49-14.03 很强
15.5-15.7 5.72-5.64 弱-中
18.5-18.8 4.80-4.72 弱-中
23.5-23.7 3.79-3.75 弱-中
26.9-27.1 3.31-3.29 弱-中
表P（FCAPO-39）
2θ d（
） 相对强度
9.4-9.6 9.41-9.21 弱-中
13.3-13.6 6.66-6.51 中-很强
18.0-18.4 4.93-4.82 中
21.2-21.5 4.19-4.13 中-强
22.5-23.0 3.95-3.87 强-很强
30.2-30.5 2.96-2.93 弱-中
表Q（FCAPO-40）
2θ d（
） 相对强度
7.5-7.7 11.79-11.48 很弱-中
8.0-8.1 11.05-10.94 强-很强
12.4-12.5 7.14-7.08 弱-很强
13.6-13.8 6.51-6.42 中-强
14.0-14.1 6.33-6.28 弱-中
27.8-28.0 3.209-3.187 弱-中
表R（FCAPO-41）
2θ d（
） 相对强度
13.6-138 6.51-6.42 弱-中
20.5-20.6 4.33-4.31 弱-中
21.1-21.3 4.21-4.17 很强
22.1-22.3 4.02-3.99 中-强
22.8-23.0 3.90-3.86 中
23.1-23.4 3.82-3.80 弱-中
25.5-25.9 3.493-3.440 弱-中
表S（FCAPO-42）
2θ d（
） 相对强度
7.15-7.4 12.36-11.95 中-很强
12.5-12.7 7.08-6.97 中-强
21.75-21.9 4.09-4.06 中-强
24.1-24.25 3.69-3.67 很强
27.25-27.4 3.273-3.255 强
30.05-30.25 2.974-2.955 中-强
表T（FCAPO-44）
2θ d（
） 相对强度
9.4-9.55 9.41-9.26 很强
13.0-13.1 6.81-6.76 弱-中
16.0-16.2 5.54-5.47 弱-中
20.6-20.85 4.31-4.26 强-很强
24.3-24.4 3.66-3.65 弱-很强
30.7-30.95 2.912-2.889 弱-强
表U（FCAPO-46）
2θ d（
） 相对强度
7.2-8.1 12.3-10.9 很强
21.2-21.8 4.19-4.08 弱-中
22.5-23.0 3.95-3.87 很弱-中
26.6-27.2 3.351-2.278 很弱-弱
28.5-29.0 3.132-3.079 很弱-弱
表V（FCAPO-47）
2θ d（
） 相对强度
9.4- 9.41 很强
15.9-16.0 5.57-5.54 弱-中
20.5-20.6 4.33-4.31 强
24.5-24.7 3.63-3.60 弱
25.8-25.9 3.45-3.44 弱
30.4-30.5 2.940-2.931 弱
下面提供了进一步说明本发明的实例，但这不是个限制。
实例1（AsAPO-5的制备）
（a）、从一种反应混合物制备AsAPO-5，该混合物中的成分，用各组分的氧化物摩尔比来表示为
1.0-2.0TPA∶0.05-0.2As2Oq∶0.5-1.0
Al2O3∶0.5-1.0P2O5∶40-100H2O
其中“TPA”表示三丙胺，“q”表示砷的氧化态。
将反应混合物置于密闭的不锈钢压力容器中进行蒸煮，在有效的温度下加热，经过一段有效的时间，直至得到AsAPO-5的结晶产品。经过滤回收结晶，再经水洗后，于室温下在空气中进行干燥。
AsAPO-5产品的化学分析表明，AsAPO-5产品含有砷、铝和磷，其数量是处于由附图1中A、B、C、D、E和F点所确定的六边形组成区域内。
AsAPO-5产品的X-射线粉末衍射谱图之表征数据如下：
2θ d（
） 相对强度
7.3-7.65 12.1-11.56 中-很强
19.5-19.95 4.55-4.46 中-强
20.9-21.3 4.25-4.17 中-很强
22.2-22.6 4.00-3.93 弱-很强
25.7-26.15 3.47-3.40 弱-中
（b）煅烧过的AsAPO-5之X-射线粉末衍射谱图也用（a）部分的X-射线谱图进行表征。
（c）、在（b）部分中的煅烧过的AsAPO-5用于吸附容量试验时，使用标准的McBain-Bakr重量吸附仪，对在真空中、350℃下活化过的试样进行测定。在吸附试验中使用如下的数据：
被吸附物 动力学直径 压力 温度 吸附量＊
（
） （托） （℃） （重%）
O23.46 100 -183 7
O23.46 750 -183 10
新戊烷 6.2 700 24 4
H2O 2.65 4.3 24 4
H2O 2.65 20.0 24 12
＊典型的吸附量
AsAPO-5的孔径大于6.2
。
实例2（AsAPO-11的制备）
（a）从一种反应混合物制备AsAPO-11，该混合物的成分，用各组分的氧化物摩尔比来表示为：
1.0-2.0DPA∶0.05-0.2As2Oq∶0.5-1.0
Al2O3∶0.5-1.0P2O5∶40-100H2O
其中“DPA”表示二-正丙胺，“q”表示砷的氧化态。
将反应混合物置于密闭的不锈钢压力容器中蒸煮，在有效的温度下加热，经过一段有效的时间，直至得到AsAPO-11的结晶产品。经过滤回收结晶，再经水洗后，于室温下在空气中进行干燥。
AsAPO-11产品的化学分析表明，AsAPO-11产品含有砷、铝和磷，其数量是位于由附图1中A、B、C、D、E和F点所确定的六边形组成区域内。
AsAPO-11产品的X-射线粉末衍射谱图之表征数据如下：
2θ d（
） 相对强度
9.3-9.65 9.51-9.17 中-强
20.2-20.6 4.40-4.31 中-强
20.9-21.3 4.25-4.17 强-很强
22.0-22.5 4.04-3.95 中-强
22.5-22.9 3.95-3.92 中-强
23.0-23.4 3.87-3.80 中-很强
（b）煅烧过的AsAPO-11的X-射线粉末衍射谱图也是用（a）部分的X-射线谱图来表征的。
（c）在（b）部分中的煅烧过的AsAPO-11用于吸附容量试验时，使用标准的McBain-Bakr重量吸附仪，对在真空中、350℃下活化过的试样进行测定。在吸附试验中使用如下数据：
被吸附物 动力学直径 压力 温度 吸附量＊
（
） （托） （℃） （重%）
O23.46 100 -183 5
O23.46 750 -183 6
环己烷 6.0 90 24 4
H2O 2.65 4.3 24 6
H2O 2.65 20 24 8
＊典型的吸附量
AsAPO-11的孔径约为6
。
实例3（BAPO-5的制备）
（a）从一种反应混合物制备BAPO-5，该混合物的成分，用各组分的氧化物摩尔比来表示为
1.0-2.0TPA∶0.05-0.2B2O3∶0.5-1.0Al2O3∶0.5-1.0P2O5∶40-100H2O
其中“TPA”表示三丙基胺。
将反应混合物置于密闭的不锈钢压力容器中蒸煮，在有效的温度下加热，经过一段有效的时间，直至得到BAPO-5的结晶产品。经过滤回收结晶，再经水洗后，于室温下在空气中进行干燥。
BAPO-5产品化学分析表明，BAPO-5产品含有硼、铝和磷，其数量是位于由附图1中A、B、C、D、E和F点所确定的六边形组成区域内。
BAPO-5产品的X-射线粉末衍射谱图之表征数据如下：
2θ d（
） 相对强度
7.3-7.65 12.1-11.56 中-很强
19.5-19.95 4.55-4.46 中-强
20.9-21.3 4.25-4.17 中-很强
22.2-22.6 4.00-3.93 弱-很强
25.7-26.15 3.47-3.40 弱-中
（b）煅烧过的BAPO-5之X-射线粉末衍射谱图也用（a）部分的X-射线谱图来表征。
（c）在（b）部分中的煅烧过的BAPO-5用于吸附容量试验时，使用标准的McBain-Bakr重量吸附仪，对在真空中、350℃下活化过的试样进行测定。在吸附试验中使用如下的数据：
被吸附物 动力学直径 压力 温度 吸附量＊
（
） （托） （℃） （重%）
O23.46 100 -183 7
O23.46 750 -183 10
新戊烷 6.2 700 24 4
H2O 2.65 4.3 24 4
H2O 2.65 20.0 24 12
＊典型的吸附量
BAPO-5的孔径大于62
。
实例4（BAPO-11的制备）
（a）从一种反应混合物制备BAPO-11，该混合物的成分，用各组分的氧化物摩尔比来表示为
1.0-2.0DPA∶0.05-0.2B2O3∶0.5-1.0Al2O3∶0.5-1.0P2O5∶40-100H2O
其中“DPA”表示二-正丙胺。
将反应混合物置于密闭的不锈钢压力容器中蒸煮，在有效的温度下加热，经过一段有效的时间，直至得到BAPO-11产品。然后，经过滤回收结晶，再经水洗后，于室温下在空气中进行干燥。
BAPO-11产品化学分析表明，BAPO-11产品含有硼、铝和磷，其数量是位于由附图1中A、B、C、D、E和F点所确定的六边形组成区域内。
BAPO-11产品的X-射线粉末衍射谱图之表征数据如下：
2θ d（
） 相对强度
9.3-9.65 9.51-9.17 中-强
20.2-20.6 4.40-4.31 中-强
20.9-21.3 4.25-4.17 强-很强
22.0-22.5 4.04-3.95 中-强
22.5-22.9 3.95-3.92 中-强
23.0-23.4 3.87-3.80 中-很强
（b）煅烧过的BAPO-11之X-射线衍射谱图也是用（a）部分的谱图来表征。
（c）在（b）部分中的煅烧过的BAPO-11用于吸附容量试验时，使用标准的McBain-Bakr重量吸附仪，对在真空中、350℃下活化过的试样进行测定。在吸附试验中使用如下的数据：
被吸附物 动力学直径 压力 温度 吸附量＊
（
） （托） （℃） （重%）
O23.46 100 -183 5
O23.46 750 -183 6
环己烷 6.0 90 24 4
H2O 2.65 4.3 24 6
H2O 2.65 20 24 8
＊典型吸附量
BAPO-11的孔径约为6
。
实例5（BeAPO-5的制备）
（a）从一种反应混合物制备BeAPO-5，该混合物的成分，用各组分的氧化物摩尔比来表示为
1.0-2.0TPA∶0.1-0.4BeO∶0.5-1.0Al2O3∶0.5-1.0P2O5∶40-100H2O
其中“TPA”表示三丙基胺。
将反应混合物置于密闭的不锈钢压力容器中蒸煮，在有效的温度下加热，经过一段有效的时间，直到获得BeAPO-5产品。经过滤回收结晶，再经水洗后，于室温下在空气中进行干燥。
BeAPO-5产品化学分析表明，BeAPO-5产品含有铍、铝和磷，其数量是位于由附图1中A、B、C、D、E和F点所确定的六边形组成区域内。
BeAPO-5产品的X-射线粉末衍射谱图之表征数据如下：
2θ d（
） 相对强度
7.3-7.65 12.1-11.56 中-很强
19.5-19.95 4.55-4.46 中-强
20.9-21.3 4.25-4.17 中-很强
22.2-22.6 4.00-3.93 弱-很强
25.7-26.15 3.47-3.40 弱-中
（b）煅烧过的BeAPO-5之X-射线粉末衍射谱图也是用（a）部分的X-射线谱图来表征。
（c）在（b）部分中的煅烧过的BeAPO-5用于吸附容量试验时，使用标准的McBain-Bakr重量吸附仪，对在真空中、350℃下活化过的试样进行测定。在吸附试验中使用如下的数据：
被吸附物 动力学直径 压力 温度 吸附量＊
（
） （托） （℃） （重%）
O23.46 100 -183 7
O23.46 750 -183 10
新戊烷 6.2 700 24 4
H2O 2.65 4.3 24 4
H2O 2.65 20.0 24 12
＊典型吸附量
BeAPO-5的孔径大于6.2
。
实例6（BeAPO-17的制备）
（a）从一种反应混合物制备BeAPO-17，该混合物的成分，用各组分的氧化物摩尔比来表示为
1.0-2.0QN∶0.1-0.4BeO∶0.5-1.0Al2O3∶0.5-1.0P2O5∶40-100H2O
其中“QN”表示奎宁环。
将反应混合物置于密闭的不锈钢压力容器中蒸煮，在有效的温度下加热，经过一段有效的时间，直至得到BeAPO-17结晶产品。经过滤回收结晶，再经水洗后，于室温下在空气中进行干燥。
BeAPO-17产品化学分析表明，BeAPO-17产品含有铍、铝和磷，其数量是位于由附图1中A、B、C、D、E和F点所确定的六边形组成区域内。
BeAPO-17产品的X-射线粉末衍射谱图之表征数据如下：
2θ d（
） 相对强度
7.7-7.75 11.5-11.4 很强
13.4- 6.6- 强-很强
15.5-15.55 5.72-5.70 强
19.65-19.7 4.52-4.51 弱-强
20.5-20.6 4.33-4.31 很强
31.8-32.00 2.812-2.797 弱-强
（b）煅烧过的BeAPO-17之X-射线粉末衍射谱图也是用（a）部分的X-射线谱图来表征。
（c）在（b）部分中的煅烧过的BeAPO-17用于吸附容量试验时，使用标准的McBain-Bakr重量吸附仪，对在真空中、350℃下活化过的试样进行测定。在吸附试验中使用如下的数据：
被吸附物 动力学直径 压力 温度 吸附量＊
（
） （托） （℃） （重%）
O23.46 100 -183 10
O23.46 750 -183 12
正丁烷 4.3 100 24 4
H2O 2.65 4.3 24 13
H2O 2.65 20 24 14
＊典型吸附量
BeAPO-17的孔径约为4.3
。
实例7（CAPO-5的制备）
（a）从一种反应混合物制备CAPO-5，该混合物的成分，用各组分的氧化物摩尔比来表示为
1.0-2.0TPA∶0.05-0.2Co2Oq∶0.5-1.0Al2O3∶0.5-1.0P2O5∶40-100H2O
其中“TPA”表示三丙胺，“q”表示铬的氧化态。
将反应混合物置于密闭的不锈钢压力容器中蒸煮，在有效的温度下加热，经过一段有效的时间，直至得到CAPO-5结晶产品。经过滤回收结晶，再经水洗后，于室温下在空气中干燥。
CAPO-5产品的化学分析表明，CAPO-5产品含有铬、铝和磷，其数量是由位于附图1中的A、B、C、D、E和F点所确定的六边形组成区域内。
CAPO-5产品的X-射线粉末衍射谱图之表征数据如下：
2θ d（
） 相对强度
7.3-7.65 12.1-11.56 中-很强
19.5-19.95 4.55-4.46 中-强
20.9-21.3 4.25-4.17 中-很强
22.2-22.6 4.00-3.93 弱-很强
25.7-26.15 3.47-3.40 弱-中
（b）煅烧过的CAPO-5之X-射线粉末衍射谱图也是用（a）部分中的X-射线谱图来表征。
（c）在（b）部分中的煅烧过的CAPO-5用于吸附容量试验时，使用标准的McBain-Bakr重量吸附仪，对在真空中、350℃下活化后的试样进行测定。在吸附试验中使用如下的数据：
被吸附物 动力学直径 压力 温度 吸附量＊
（
） （托） （℃） （重%）
O23.46 100 -183 7
O23.46 750 -183 10
新戊烷 6.2 700 24 4
H2O 2.65 4.3 24 4
H2O 2.65 20.0 24 12
＊典型的吸附量
CAPO-5的孔径大于6.2
。
实例8（CAPO-31的制备）
（a）从一种反应混合物制备CAPO-31，该混合物的成分，用各组分的氧化物摩尔比来表示为
1.0-2.0DPA∶0.05-0.2Cr2Oq∶0.5-1.0Al2O3∶0.5-1.0P2O5∶40-100H2O
其中“DPA”表示二-正丙胺和“q”表示铬的氧化态。
将AlPO4-31结晶作为晶种加入反应混合物中（美国专利4，310，440）。将上述反应混合物置于密闭的不锈钢压力容器中蒸煮，在有效的温度下加热，经过一段有效的时间，直至得到CAPO-31结晶产品。经过滤回收结晶，再经水洗，于室温下在空气中干燥。
CAPO-31产品的化学分析表明，CAPO-31产品含有铬、铝和磷，其数量位于由附图1中A、B、C、D、E和F点所确定的六边形组成区域内。
CAPO-31产品的X-射线粉末衍射谱图之表征数据如下：
2θ d（
） 相对强度
8.5-8.6 10.40-10.28 中-强
20.2-20.3 4.40-4.37 中
21.9-22.1 4.06-4.02 弱-中
22.6-22.7 3.93-3.92 很强
31.7-31.8 2.823-2.814 弱-中
（b）煅烧过的CAPO-31之X-射线粉末衍射谱图也是用（a）部分的X-射线谱图来表征。
（c）在（b）部分中的煅烧过的CAPO-31用于吸附容量试验时，使用标准的McBain-Bakr重量吸附仪，对在真空中、350℃下活化过的试样进行测定。吸附试验使用如下的数据：
被吸附物 动力学直径 压力 温度 吸附量＊
（
） （托） （℃） （重%）
O23.46 100 -183 4
O23.46 750 -183 6
环己烷 6.0 90 24 3
新戊烷 6.2 700 24 3
H2O 2.65 4.3 24 3
H2O 2.65 20 24 10
＊典型吸附量
CAPO-31的孔径约大于6.2
。
实例9（GaAPO-5的制备）
（a）从一种反应混合物制备GaAPO-5，该混合物的成分，用各组分的氧化物摩尔比来表示为
1.0-2.0TPA∶0.05-0.2Ga2O3∶0.5-1.0Al2O3∶0.5-1.0P2O5∶40-100H2O
其中“TPA”表示三丙胺。
将反应混合物置于密闭的不锈钢压力容器中蒸煮，在有效的温度加热，经过一段有效的时间，直至得到GaAPO-5结晶产品。经过滤回收结晶，再经水洗，于室温下在空气中进行干燥。
GaAPO-5产品的化学分析表明，GaAPO-5产品含有镓、铝和磷，其数量是位于由附图1中A、B、C、D、E和F点所确定的六边形组成区域内。
GaAPO-5产品的X-射线粉末衍射谱图之表征数据如下：
2θ d（
） 相对强度
7.3-7.65 12.1-11.56 中-很强
19.5-19.95 4.55-4.46 中-强
20.9-21.3 4.25-4.17 中-很强
22.2-22.6 4.00-3.93 弱-很强
25.7-26.15 3.47-3.40 弱-中
（b）煅烧过的GaAPO-5之X-射线衍射谱图也是用（a）部分的X-射线谱图来表征。
（c）在（b）部分中的煅烧过的GaAPO-5用于吸附容量试验时，使用标准的McBain-Bakr重量吸附仪，对在真空中、350℃下活化过的试样进行测定。在吸附试验中使用如下的数据：
被吸附物 动力学直径 压力 温度 吸附量＊
（
） （托） （℃） （重%）
O23.46 100 -183 7
O23.46 750 -183 10
新戊烷 6.2 700 24 4
H2O 2.65 4.3 24 4
H2O 2.65 20.0 24 12
＊典型吸附量
GaAPO-5的孔径大于6.2
。
实例10（制备GaAPO-44）
a、从一种反应混合物制备GaAPO-44，该混合物的成分，用各组分氧化物的摩尔比来表示为
1.0-2.0CHA∶0.05-0.2Ga2O3∶0.5-1.0Al2O3∶0.5-1.0P2O5∶40-100H2O
其中“CHA”为环己胺。
把反应混合物置于密闭的不锈钢压力容器中蒸煮，在有效温度下加热，经过一段有效时间，直至得到GaAPO-44的结晶产品。经过滤回收结晶，再经水洗后，于室温下，在空气中进行干燥。
GaAPO-44产品的化学分析表明，GaAPO-44产品含有镓、铝和磷，其数量位于附图2（原文为图1，有误-译者）中的A、B、C、D、E和F点所确定的六边形组成区域内。
GaAPO-44产品的X射线粉末衍射谱图之表征数据如下：
2θ d（
） 相对强度
9.4-9.55 9.41-9.26 很强
13.0-13.1 6.81-6.76 弱-中
16.0-16.2 5.54-5.47 弱-中
20.6-20.85 4.31-4.26 强-很强
24.3-24.4 3.66-3.65 弱-很强
30.7-30.95 2.912-2.889 弱-强
b、当把焙烧过的GaAPO-44用于容量吸附试验时，使用标准的McBain-Bakr重量吸附仪，对在真空中、350℃下活化过的试样进行测定。采用了如下的吸附试验数据：
被吸附物质 动力学直径 压力 温度 吸附量＊
O23.46 100 -183 13
O23.46 750 -183 16
正己烷 4.3 100 24 2
H2O 2.65 4.3 24 15
H2O 2.65 20 24 17
＊典型吸附量
GaAPO-44的孔径大约为4.3
。
实例11（制备GeAPO-5）
a、从一种反应混合物制备GeAPO-5，该混合物的成分，用各组分氧化物的摩尔比来表示为
1.0-2.0TPA∶0.1-0.4GeO2∶0.5-1.0Al2O8∶0.5-1.0P2O5∶40-100H2O
其中TPA为三丙基胺。
把反应混合物置于密闭的不锈钢压力容器中蒸煮，在有效温度下加热，经过一段有效时间，直至得到GeAPO-5的结晶产品。经过滤回收结晶，再经水洗后，于室温下，在空气中进行干燥。
GeAPO-5产品的化学分析表明，GeAPO-5产品含有锗、铝和磷，其数量位于由附图1中的A、B、C、D和E点所确定的五边形组成区域内。
GeAPO-5产品的X射线粉末衍射谱图之表征数据如下：
2θ d（
） 相对强度
7.3-7.65 12.1-11.56 中-很强
19.5-19.95 4.55-4.46 中-强
20.9-21.3 4.25-4.17 中-很强
22.2-22.6 4.00-3.93 弱-很强
25.7-26.15 3.47-3.40 弱-中
b、对焙烧过的GeAPO-5的X光粉末衍射谱图，也可用a部分的X光谱图来表示。
c、当把b部分焙烧过的GeAPO-5用于容量吸附试验时，使用标准的McBain-Bakr重量吸附仪，对在真空中、350℃下活化过的试样进行测定。采用了如下的吸附试验数据：
被吸附物质 动力学直径 压力 温度 吸附量＊
O23.46 100 -183 7
O23.46 750 -183 10
新戊烷 6.2 700 24 4
H2O 2.65 4.3 24 4
H2O 2.65 20.0 24 12
＊典型吸附量
GeAPO-5的孔径大于6.2
。
实例12（制备GeAPO-34）
a、从一种反应混合物制备GeAPO-34，该混合物的成分，用各组分氧化物的摩尔比来表示为
1.0-2.0TEAOH∶0.1-0.4GeO2∶0.5-1.0Al2O3∶0.5-1.0P2O5∶40-100H2O
其中“TEAOH”为氢氧化四乙氨。
把反应混合物置于密闭的不锈钢压力容器中蒸煮，在有效温度下加热，经过一段有效时间，直至得到GeAPO-34的结晶产品。经过滤回收结晶，再经水洗后，于室温下，在空气中进行干燥。
GeAPO-34产品的化学分析表明，GeAPO-34产品含有锗、铝和磷，其数量位于附图1中的A、B、C、D和E点所确定的五边形组成区域内。
GeAPO-34产品的X射线粉末衍射谱图之表征数据如下：
2θ d（
） 相对强度
9.4-9.65 9.41-9.17 强-很强
15.9-16.2 5.57-5.47 很弱-中
17.85-18.4 4.97-4.82 弱-强
20.3-20.9 4.37-4.25 中-很强
24.95-25.4 3.57-3.51 很弱-强
30.3-30.8 2.95-2.90 弱-强
b、对焙烧过的GeAPO-34的X光粉末衍射谱图，也可用a部分的X光谱图来表示。
c、当把b部分焙烧过的GeAPO-34用于容量吸附试验时，使用标准的McBain-Bakr重量吸附仪，对在真空中，350℃下活化过的试样进行测定。采用了如下的吸附试验数据：
被吸附物质 动力学直径 压力 温度 吸附量＊
O23.46 100 -183 13
O23.46 100 -183 13
正己烷 4.3 100 24 6
H2O 2.65 4.3 24 15
H2O 2.65 20 24 21
＊典型吸附量
GeAPO-34的孔径约为4.3
。
实例13（制备LiAPO-5）
a、从一种反应混合物制备LiAPO-5，该混合物的成分，用各组分氧化物摩尔比来表示为
1.0-2.0TPA∶0.5-0.2Li2O∶0.5-1.0Al2O3∶0.5-1.0P2O5∶40-100H2O
其中“TPA”表示三丙基胺。
把反应混合物置于密闭的不锈钢压力容器中蒸煮，在有效的温度下加热，经过一段有效时间，直至得到LiAPO-5的结晶产品。经过滤回收结晶，再经水洗后，于室温下，在空气中进行干燥。
LiAPO-5产品的化学分析表明，LiAPO-5产品含有锂、铝和磷，其数量位于附图2中的A、B、C、D、E和F点所确定的六边形组成区域内。
LiAPO-5产品的X射线粉末衍射谱图之表征数据如下：
2θ d（
） 相对强度
7.3-7.65 12.1-11.56 中-很强
19.5-19.95 4.55-4.46 中-强
20.9-21.3 4.25-4.17 中-很强
22.2-22.6 4.00-3.93 弱-很强
25.7-26.15 3.47-3.40 弱-中
b、对焙烧过的LiAPO-5的X光粉末衍射谱图，也可用a部分的X光谱图来表示。
c、当把b部分焙烧过的LiAPO-5用于容量吸附试验时，使用标准的McBain-Bakr重量吸附仪，对在真空中，350℃下活化过的试样进行测定。采用了如下的吸附试验数据：
被吸附物质 动力学直径 压力 温度 吸附量＊
O23.46 100 -183 7
O23.46 750 -183 10
新戊烷 6.2 700 24 4
H2O 2.65 4.3 24 4
H2O 2.65 20.0 24 12
＊典型吸附量
LiAPO-5的孔径大于6.2
。
实例14（制备LiAPO-11）
a、从一种反应混合物制备LiAPO-11，该混合物的成分，用各组分氧化物的摩尔比来表示为
1.0-2.0DPA∶0.5-0.2Li2O∶0.5-1.0Al2O3∶0.5-1.0P2O5∶40-100H2O
其中“DPA”为二正丙基胺。
把反应混合物置于密闭的不锈钢压力容器中蒸煮，在有效温度下加热，经过一段有效时间，直至得到LiAPO-11的结晶产品。经过滤回收结晶，再经水洗后，于室温下，在空气中进行干燥。
LiAPO-11产品的化学分析表明，LiAPO-11产品含有锂、铝和磷，其数量位于附图2中的A、B、C、D、E和F点所确定的六边形组成区域内。
LiAPO-11产品的X射线粉末衍射谱图之表征数据如下：
2θ d（
） 相对强度
9.3-9.65 9.51-9.17 中-强
20.2-20.6 4.40-4.31 中-强
20.9-21.3 4.25-4.17 强-很强
22.0-22.5 4.04-3.95 中-强
22.5-22.9 3.95-3.92 中-强
23.0-23.4 3.87-3.80 中-很强
b、对焙烧过的LiAPO-11的X光粉末衍射谱图，也可用a部分的X光谱图来表示。
c、当把b部分焙烧过的LiAPO-11用于容量吸附试验时，使用标准的McBain-Bakr重量吸附仪，对在真空中，350℃下活化过的试样进行测定。采用了如下的吸附试验数据：
被吸附物质 动力学直径 压力 温度 吸附量＊
O23.46 100 -183 5
O23.46 750 -183 6
环己烷 6.0 90 24 4
H2O 2.65 4.3 24 6
H2O 2.65 20 24 8
＊典型吸附量
LiAPO-11的孔径大约为6
。
实例15（制备VAPO-5）
a、从一种反应混合物制备VAPO-5，该混合物的成分，用各组分氧化物的摩尔比来表示为
1.0-2.0TPA∶0.05-0.2V2Oq∶0.5-1.0Al2O3∶0.5-1.0P2O5∶40-100H2O
其中“TAP”为三丙基胺，“q”指钒的氧化态。
把反应混合物置于密闭的不锈钢压力容器中蒸煮，在有效温度下加热，经过一段有效时间，直至得到VAPO-5的结晶产品。经过滤回收结晶，再经水洗后，于室温下，在空气中进行干燥。
VAPO-5产品的化学分析表明，VAPO-5产品含有钒、铝和磷，其数量位于附图2中的A、B、C、D、E和F点所确定的六边形组成区域内。
VAPO-5产品的X射线粉末衍射谱图之表征数据如下：
2θ d（
） 相对强度
7.3-7.65 12.1-11.56 中-很强
19.5-19.95 4.55-4.46 中-很强
20.9-21.3 4.25-4.17 中-很强
22.2-22.6 4.00-3.93 弱-很强
25.7-26.15 3.47-3.40 弱-很强
b、对焙烧过的VAPO-5的X光粉末衍射谱图，也可用a部分的X光谱图来表示。
c、当把b部分焙烧过的VAPO-5用于容量吸附试验时，使用标准的McBain-Bakr重量吸附仪，对在真空中，350℃下活化过的试样进行测定。采用了如下的吸附试验数据：
被吸附物质 动力学直径 压力 温度 吸附量＊
O23.46 100 -183 7
O23.46 750 -183 10
新戊烷 6.2 700 24 4
H2O 2.65 4.3 24 4
H2O 2.65 20.0 24 12
＊典型吸附量
VAPO-5的孔径大于6.2
。
实例16（制备VAPO-11）
a、从一种反应混合物制备VAPO-11，该混合物的成分，用各组分氧化物的摩尔比来表示为
1.0-2.0DPA∶0.05-0.2V2Oq∶0.5-1.0Al2O3∶0.5-1P2O5∶40-100H2O
其中“DPA”为二正丙基胺，“q”指钒的氧化态。
把反应混合物置于密闭的不锈钢压力容器中蒸煮，在有效温度下加热，经过一段有效时间，直至得到VAPO-11的结晶产品。经过滤回收结晶，再经水洗后，于室温下，在空气中进行干燥。
VAPO-11产品的化学分析表明，VAPO-11产品含有钒、铝和磷，其数量位于附图2中的A、B、C、D、E和F点所确定的六边形组成区域内。
VAPO-11产品的X射线粉末衍射谱图之表征数据如下：
2θ d（
） 相对强度
9.3-9.65 9.51-9.17 中-强
20.2-20.6 4.40-4.31 中-强
20.9-21.3 4.25-4.17 强-很强
22.0-22.5 4.04-3.95 中-强
22.5-22.9 3.95-3.92 中-强
23.0-23.4 3.87-3.80 中-很强
b、对焙烧过的VAPO-11的X光粉末衍射谱图，也可用a部分的X光谱图来表示。
c、当把b部分焙烧过的VAPO-11用于容量吸附试验时，使用标准的McBain-Bakr重量吸附仪，对在真空中，250℃下活化过的试样进行测定。采用了如下的吸附试验数据：
被吸附物质 动力学直径 压力 温度 吸附量＊
O23.46 100 -183 5
O23.46 750 -183 6
环己烷 6.0 90 24 4
H2O 2.65 4.3 24 6
H2O 2.65 20 24 8
＊典型吸附量
VAPO-11的孔径大约为6
。
表V（FCAPO-47）
2θ d（
） 相对强度
9.4 9.41 很强
15.9-16.0 5.57-5.54 弱-中
20.5-20.6 4.33-4.31 强
24.5-24.7 3.63-3.6 弱
25.8-25.9 3.45-3.44 弱
30.4-30.5 2.940-2.931 弱
下面的实例用来进一步说明本发明，但並不打算受其限制。
实例17（制备AsGaAPO-5）
a、从一种反应混合物制备AsGaAPO-5，该混合物的成分，用各组分氧化物的摩尔比来表示为：
1.0-2.0TPA∶0.05-0.2（M）2Oq∶0.5-1.0Al2O3∶0.5-1.0P2O5∶40-100H2O
其中“TPA”为三丙基胺，q系“M”（砷和镓）的氧化态（s）
把反应混合物置于密闭的不锈钢压力容器中蒸煮，在有效温度下加热，经过一段有效时间，直至得到AsGaAPO-5的结晶产品。经过滤回收结晶，再经水洗后，于室温下，在空气中进行干燥。
AsGaAPO-5产品的化学分析表明，AsGaAPO-5产品含有砷、镓、铝和磷，其数量位于附图1中的A、B、C、D和E点所确定的五边形组成区域内。
AsGaAPO-5产品的X射线粉末衍射谱图之表征数据如下：
2θ d（
） 相对强度
7.3-7.65 12.1-11.56 中-很强
19.5-19.95 4.55-4.46 中-强
20.9-21.3 4.25-4.17 中-很强
22.2-22.6 4.00-3.93 弱-很强
25.7-26.15 3.47-3.40 弱-中
b、对焙烧过的AsGaAPO-5的X光粉末衍射谱图，也可用a部分的X光谱图来表示。
c、当把b部分焙烧过的AsGaAPO-5用于容量吸附试验时，使用标准的McBain-Bakr重量吸附仪，对在真空中，350℃下活化过的试样进行测定。采用了如下的吸附试验数据：
被吸附物质 动力学直径 压力 温度 吸附量＊
O23.46 100 -183 7
O23.46 750 -183 10
新戊烷 6.2 700 24 4
H2O 2.65 4.3 24 4
H2O 2.65 20.0 24 12
＊典型吸附量
AsGaAPO-5的孔径大于6.2
。
实例18（制备BeGeAPO-11）
a、从一种反应混合物制备BeGeAPO-11，该混合物的成分，用各组分氧化物的摩尔比来表示为
1.0-2.0DPA∶0.05-0.2（M）2Oq∶0.5-1.0Al2O3∶0.5-1.0P2O5∶40-100H2O
其中“DPA”为二正丙基胺，“q”为“M”（铍和锗）的氧化态（s）。
把反应混合物置于密闭的不锈钢压力容器中蒸煮，在有效温度下加热，经过一段有效时间，直至得到BeGeAPO-11的结晶产品。经过滤回收结晶，再经水洗后，于室温下，在空气中进行干燥。
BeGeAPO-11产品的化学分析表明，BeGeAPO-11产品含有铍、锗、铝和磷，其数量位于附图1中的A、B、C、D和E点所确定的五边形组成区域内。
BeGeAPO-11产品的X射线粉末衍射谱图之表征数据如下：
2θ d（
） 相对强度
9.3-9.65 9.51-9.17 中-强
20.2-20.6 4.40-4.31 中-强
20.9-21.3 4.25-4.17 强-很强
22.0-22.5 4.04-3.95 中-强
22.5-22.9 3.95-3.92 中-强
23.0-23.4 3.87-3.80 中-很强
b、对焙烧过的BeGeAPO-11的X光粉末衍射谱图，也可用a部分的X光谱图来表示。
c、当把b部分焙烧过的BeGeAPO-11用于容量吸附试验时，使用标准的McBain-Bakr重量吸附仪，对在真空中、350℃下活化过的试样进行测定。采用了如下的吸附试验数据：
被吸附物质 动力学直径 压力 温度 吸附量＊
O23.46 100 -183 5
O23.46 750 -183 6
环己烷 6.0 90 24 4
H2O 2.65 4.3 24 6
H2O 2.65 20 24 8
＊典型吸附量
BeGeAPO-11的孔径大约为6
。
实例19（制备CrGaAPO-17）
a、从一种反应混合物制备CrGaAPO-17，该混合物的成分，用各组分氧化物的摩尔比来表示为
1.0-2.0QN∶0.05-0.2（M）2Oq∶0.5-1.0Al2O3∶0.5-1.0P2O5∶40-100H2O
其中“QN”为奎宁环，“q”为“M”（铬和镓）的氧化态（s）
把反应混合物置于密闭的不锈钢压力容器中蒸煮，在有效温度下加热，经过一段有效时间，直至得到CrGaAPO-17的结晶产品。经过滤回收结晶，再经水洗后，于室温下，在空气中进行干燥。
CrGaAPO-17产品的化学分析表明，CrGaAPO-17产品含有铬、镓、铝和磷，其数量位于附图1中的A、B、C、D和E点所确定的五边形组成区域内。
CrGaAPO-17产品的X射线粉末衍射谱图之表征数据如下：
2θ d（
） 相对强度
7.7-7.75 11.5-11.4 很强
13.4 6.61 强-很强
15.5-15.55 5.72-5.70 强
19.65-19.7 11.5-11.4 弱-强
20.5-20.6 6.61 很强
31.8-32.00 5.72-5.70 弱-强
b、对焙烧过的CrGaAPO-17的X光粉末衍射谱图，也可用a部分的X光谱图来表示。
c、当把b部分焙烧过的CrGaAPO-17用于容量吸附试验时，使用标准的McBain-Bakr重量吸附仪，对在真空中，350℃下活化过的试样进行测定。采用了如下的吸附试验数据：
被吸附物质 动力学直径 压力 温度 吸附量＊
O23.46 100 -183 10
O23.46 750 -183 12
正丁烷 4.3 100 24 4
H2O 2.65 4.3 24 13
H2O 2.65 20 24 14
＊典型吸附量
CrGaAPO-17的孔径大约为4.3
。
实例20（制备AsBeAPO-31）
a、从一种反应混合物制备AsBeAPO-31，该混合物的成分，用各组分氧化物的摩尔比来表示为
1.0-2.0DPA∶0.05-0.2（M）2Oq∶0.5-1.0Al2O3∶5.0-1.0P2O5∶40-100H2O
其中“DPA”为二正丙基胺，“q”为“M”（砷和铍）的氧化态。
把反应混合物用AlPO4-31结晶作晶种（美国专利4，310，440），並置于密闭的不锈钢压力容器中蒸煮，在有效温度下加热，经过一段有效时间，直至得到AsBeAPO-31的结晶产品。经过滤回收结晶，再经水洗后，于室温下，在空气中进行干燥。
AsBeAPO-31产品的化学分析表明，AsBeAPO-31产品含有砷、铍、铝和磷，其数量位于附图1中的A、B、C、D和E点所确定的五边形组成区域内。
AsBeAPO-31产品的X射线粉末衍射谱图之表征数据如下：
2θ d（
） 相对强度
8.5-8.6 10.40-10.28 中-强
20.2-20.3 4.40-4.37 中
21.9-22.1 4.06-4.02 弱-中
22.6-22.7 3.93-3.92 很强
31.7-31.8 2.823-2.814 弱-中
b、对焙烧过的AsBeAPO-31的X光粉末衍射谱图，也可用a部分的X光谱图来表示。
c、当把b部分焙烧过的AsBeAPO-31用于容量吸附试验时，使用标准的McBain-Bakr重量吸附仪，对在真空中，350℃下活化过的试样进行测定。采用了如下的吸附试验数据：
被吸附物质 动力学直径 压力 温度 吸附量＊
O23.46 100 -183 4
O23.46 750 -183 6
环己烷 6.0 90 24 3
新戊烷 6.2 700 24 3
H2O 2.65 4.3 24 3
H2O 2.65 20 24 10
＊典型吸附量
AsBeAPO-31的孔径约大于6.2
。
实例21（制备AsVBeAPO-34）
a、从一种反应混合物制备AsVBeAPO-34，该混合物的成分，用各组分氧化物的摩尔比来表示为
1.0-2.0TEAOH∶0.5-0.2（M）2Oq∶0.5-1.0Al2O3∶0.5-1.0P2O5∶40-100H2O
其中“TEAOH”为氢氧化四乙氨，“q”为“M”（砷、钒和铍）的氧化态。
把反应混合物置于密闭的不锈钢压力容器中蒸煮，在有效温度下加热，经过一段有效时间，直至得到AsVBeAPO-34的结晶产品。经过滤回收结晶，再经水洗后，于室温下，在空气中进行干燥。
AsVBeAPO-34产品的化学分析表明，AsVBeAPO-34产品含有砷、矾、铍、铝和磷，其数量位于附图1中的A、B、C、D和E点所确定的五边形组成区域内。
AsVBeAPO-34产品的X射线粉末衍射谱图之表征数据如下：
2θ d（
） 相对强度
9.4-9.65 9.41-9.17 强-很强
15.9-16.2 5.57-5.47 很弱-中
17.85-18.4 4.97-4.82 弱-强
20.3-20.9 4.37-4.25 中-很强
24.95-25.4 3.57-3.51 很弱-强
30.3-30.8 2.95-2.90 弱-强
b、对焙烧过的AsVBeAPO-34的X光粉末衍射谱图，也可用a部分的X光谱图来表示。
c、当把b部分焙烧过的AsVBeAPO-34用于容量吸附试验时，使用标准的McBain-Bakr重量吸附仪，对在真空中，350℃下活化过的试样进行测定。采用了如下的吸附试验数据：
被吸附物质 动力学直径 压力 温度 吸附量＊
O23.46 100 -183 13
O23.46 750 -183 18
正己烷 4.3 100 24 6
H2O 2.65 4.3 24 15
H2O 2.65 20 24 21
＊典型吸附量
AsVBeAPO-34的孔径大约为4.3
。
实例22（制备GeBAPO-44）
a、从一种反应混合物制备GeBAPO-44，该混合物的成分，用各组分氧化物的摩尔比来表示为
1.0-2.0CHA∶0.05-0.2（M）2Oq∶0.5-1.0Al2O3∶0.5-1.0P2O5∶40-100H2O
其中“CHA”为环己胺，“q”为“M”（硼和锗）的氧化态。
把反应混合物置于密闭的不锈钢压力容器中蒸煮，在有效温度下加热，经过一段有效时间，直至得到GeBAPO-44的结晶产品。经过滤回收结晶，再经水洗后，于室温下，在空气中进行干燥。
GeBAPO-44产品的化学分析表明，GeBAPO-44产品含有锗、硼、铝和磷，其数量位于附图1中的A、B、C、D和E点所确定的五边形组成区域内。
GeBAPO-44产品的X射线粉末衍射谱图之表征数据如下：
2θ d（
） 相对强度
9.4-9.55 9.41-9.26 很强
13.0-13.1 6.81-6.76 弱-中
16.0-16.2 5.54-5.47 弱-中
20.6-20.85 9.41-9.26 强-很强
24.3-24.4 6.81-6.76 弱-很强
30.7-30.95 5.54-5.47 弱-强
b、对焙烧过的GeBAPO-44的X光粉末衍射谱图，也可用a部分的X光谱图来表示。
c、当把b部分焙烧过的GeBAPO-44用于容量吸附试验时，使用标准的McBain-Bakr重量吸附仪，对在真空中，350℃下活化过的试样进行测定。采用了如下的吸附试验数据：
被吸附物质 动力学直径 压力 温度 吸附量＊
O23.46 100 -183 13
O23.46 750 -183 16
正己烷 4.3 100 24 2
H2O 2.65 4.3 24 15
H2O 2.65 20 24 17
＊典型吸附量
GeBAPO-44的孔径大约为4.3
。
应用过程
本发明中的FCAPO合成物，一般来说是亲水性的，而且吸附水要比吸附一般烃类分子快，上述烃类分子如烷烃、烯烃和诸如苯、二甲苯和异丙苯的芳烃。因此，该FCAPO合成物是用作吸附分离（净化）过程诸如干燥天然气、干燥裂化气中干燥剂的一种类型。对水的优先吸附，也超过了诸如二氧化碳、氮、氧和氢的所谓持久性气体。此等FCAPO类，因此适用于重整氢气的干燥，和用于氧、氮或空气在液化前的干燥。
该FCAPO合成物还呈现出特殊的表面选择特性，使之能在大量的烃转化和氧化燃烧反应中用作催化剂，或催化剂载体。它可以用工艺中普通的方法浸渍上或载上催化活性金属，例如，生产含有硅铝载体的催化剂合成物。一般情况下，孔径大于4
的分子的分子筛，适合用作催化剂。
在烃类转化反应中，FCAPO合成物所能催化的反应为裂化，加氢裂化，芳烃和异构烷烃类二者的烷基化，包括二甲苯异构化在内的异构化，叠合，重整，加氢，脱氢，烷基转移，脱烷基，加氢破坏和脱氢环化。
使用含有诸如铂或钯加氢助催剂的FCAPO催化剂合成物，可以加氢裂化石油的重渣油油料，循环油料和其它可作加氢裂化进料的油料，加氢裂化的温度范围为400-820°F，氢烃摩尔比在2-80范围内，压力在10-3500磅/时2（表压），液时空速（LHSV）0.1-20，最好是1.0-10。
用于加氢裂化的FCAPO催化剂合成物，同样也适用于重整过程，该过程中烃进料与催化剂接触的温度约为700-1000°F，氢气压力100-500磅/时2（表压）液时空速LHSV值0.1-10，氢烃摩尔比在1-20范围内，最好是4-12。
此等含有加氢助催剂的催化剂，也适用于加氢异构化过程，包括诸如正构烷烃的进料，转化成饱和的带支链的异构物。进行加氢异构化的温度约200-600°F，最好是300-550°F，液时空速LHSV值约0.2-1.0。供给到反应器去的氢气，先与烃进料形成混合物，其摩尔比（氢/烃）为1-5。
当用同样催化剂加氢裂化碳数在C7-C20之间的正构烷烃时，要采用高一点的温度，例如650-1000°F，最好是850-950°F，並且一般要采用低一点的压力，例如15-50磅/时2（表压）。进料与催化剂的接触时间一般要比较短，以避免产生诸如烯烃叠合和烷烃裂化的非目的副反应。液时空速（LHSV）为0.1-10，最好是1.0-6.0。
本FCAPO催化剂所具有的独特的结晶结构及其可以作到全然不用含有碱金属的形式，有利于将之用于烷基芳烃化合物的转化，特别是对甲苯、乙烯、三甲苯、四甲苯等的催化歧化。在歧化过程中，也能产生异构化和烷基转移。单独用第Ⅷ族贵金属助催，或是与Ⅵ-B族金属诸如钨、钼和铬联合助催，在催化剂合成物中的含量最好是占全部合成物的3-15重%左右。可以从外部向反应区供给氢气，但一般不需要。维持反应区的温度400-750°F，压力100-2000磅/时2（表压）和液时空速LHSV值0.1-15。
FCAPO合成物最适合用于把汽油作为主要目的产品的催化裂化过程，所用进料可以是粗柴油、重石脑油、脱沥青重渣油等等。适宜的条件为：温度为850-1100°F，液时空速（LHSV）为0.5-10，压力约为0-50磅/时2（表压）。
脱氢环化反应使用烷烃进料，最好是具有6个碳原子以上的正构烷烃，生成苯、二甲苯、甲苯等等，可以使用基本上与催化裂化同样的反应条件。对于此等反应最好使用带有Ⅷ族非贵金属阳离子诸如钴和镍的FCAPO催化剂。
催化脱烷基过程是希望不经过实质上对环结构加氢就从芳烃核上去掉烷烃支链，要采用较高的温度范围800-1000°F和中等的氢压约300-1000磅/时2（表压），其它条件则与上述催化加氢裂化条件相同。催化剂则最好使用与上述催化脱氢环化所使用的同样催化剂。此处所设想的特别希望的脱烷基反应，包括从甲基萘到萘，和从甲苯和（或）二甲苯到苯的转化。
在催化加氢精制过程中，主要的目的是促进进料中有机硫和（或）氮化合物的选择加氢分解，没有影响到其中的烃分子。为此目的，最好采用与上述催化加氢裂化相同的一般条件，和脱氢环化操作中所用的相同的一般催化剂品种。进料包括汽油馏分、煤油、喷气燃料馏分、柴油馏分，轻、重粗柴油，脱沥青渣油等等，其中的任何一种，可以含硫高达5重%左右，含氮高达3重%左右。
同样的条件能用来实现对含有高比例有机氮和有机硫化合物的进料的加氢精制，即脱氮和脱硫。一般公认，出现大量的此等组分，要明显抑制加氢裂化催化剂的活性。因此，当要达到同样的对含氮的进料单程加氢裂化转化的深度时，所需的操作条件要比含有较少有机氮化合物的进料苛刻得多。在这样的条件下，脱氮、脱硫和（或）加氢裂化，在哪种情况下可以迅速完成，要决定于进料的性质，特别是进料中有机氮化合物的含量。在这些成分的加氢裂化活性上有机氮化合物的影响结果，不是不可能有非常适宜对含有高有机氮化合物进料脱氮而且裂化程度最低，例如小于单程新鲜进料的20体%的条件，这种条件与裂化另一种含有低浓度抑制加氢裂化的组分的进料诸如有机氮化合物相类似。因此，在此等工艺中已经成为事实，就是对某一进料所建立的条件，要根据事先用特定催化剂与进料筛选试验的结果。
异构化反应要在与上述重整相同的条件下进行，采用酸性稍强一点的催化剂。对烯烃最好的异构条件是500-900°F，但烷烃、环烷烃和烷基芳烃的异构化温度为700-1000°F。这里所设想的特别希望的异构化反应，包括转化正庚烯和（或）正辛烷成异庚烷，丁烷成异丁烷，甲基环戊烷成环己烷，间-二甲苯和（或）邻-二甲苯成对-二甲苯，丁烯-1成丁烯-2和（或）异丁烯，正-己烯成异己烯，环己烯成甲基环戊烯等。最好形式的催化剂是FCAPO与Ⅱ-A族、Ⅱ-B族金属和稀土金属结合起来的多价金属的化合物。（例如硫化物）对于烷基化和脱烷基过程，最好是FCAPO合成物的孔径不小于5
。当用于烷基芳烃的脱烷基过程时，温度一般最低350°F，其范围直到进料或转化产品发生裂化时的温度，一般大约高达700°F。温度最好至少450°F，同时不高于化合物产生脱烷基反应的临界温度。压力条件要至少维持芳烃进料呈液态。烷基化的温度可以低达250°F，但最好是至少350°F。对苯、甲苯、和二甲苯的烷基化，最好的烷基化试剂是烯烃，例如乙烯和丙烯。
勘误表
勘误表
Claims (64)
1、具有MO2，AlO2和PO2四面体单元的三维微孔骨架结构的结晶分子筛，其经验化学组成(干基)可用于下式表达：
mR∶(MxAlyPz)O2
式中“R”表示至少一种存在于结晶内孔系统中的有机模板剂；“m”表示每个摩尔(MxAlyPz)O2所具有的R的摩尔数，其值为0-0.3；“M”表示选自包括砷、铍、硼、铬、镓、锗、锂和钒一组中的至少一个元素；“x”、“y”和“z”分别表示作为四面体氧化物形式存在的“M”、铝和磷的摩尔份额。上述摩尔份额位于图1中A、B、C、D和E点所确定的五边形组成区域内。
2、按照权利要求1中的分子筛，其中作为四面体氧化物形式存在的“M”、铝和磷的摩尔份额，位于图2中的a、b、c、d、e和f点所确定的六边形组成区域内。
3、权利要求1中的结晶分子筛，其中“M”是砷。
4、权利要求1中的结晶分子筛，其中“M”是铍。
5、权利要求1中的结晶分子筛，其中的“M”是硼。
6、权利要求1中的结晶分子筛，其中的“M”是铬。
7、权利要求1中的结晶分子筛，其中的“M”是镓。
8、权利要求1中的结晶分子筛，其中的“M”是锂。
9、权利要求1中的结晶分子筛，其中的“M”是钒。
10、权利要求1或2中具有下列特征的结晶分子筛，其X射线粉末衍射谱图中，至少含有的晶面间距-d示于表A。
11、权利要求1或2中具有下列特征的结晶分子筛，其X射线粉末衍射谱图中，至少含有的晶面间距-d示于表B。
12、权利要求1或2中具有下列特征的结晶分子筛，其X射线粉末衍射谱图中，至少含有的晶面间距-d示于表C。
13、权利要求1或2中具有下列特征的结晶分子筛，其X射线粉末衍射谱图中，至少含有的晶面间距-d示于表D。
14、权利要求1或2中具有下列特征的结晶分子筛，其X射线粉末衍射谱图中，至少含有的晶面间距-d示于表E。
15、权利要求1或2中具有下列特征的结晶分子筛，其X射线粉末衍射谱图中，至少含有的晶面间距-d示于表F。
16、权利要求1或2中具有下列特征的结晶分子筛，其X射线粉末衍射谱图中，至少含有的晶面间距-d示于表G。
17、权利要求1或2中具有下列特征的结晶分子筛，其X射线粉末衍射谱图中，至少含有的晶面间距-d示于表H。
18、权利要求1或2中具有下列特征的结晶分子筛，其X射线粉末衍射谱图中，至少含有的晶面间距-d示于表J。
19、权利要求1或2中具有下列特征的结晶分子筛，其X射线粉末衍射谱图中，至少含有的晶面间距-d示于表K。
20、权利要求1或2中具有下列特征的结晶分子筛，其X射线粉末末射谱图中，至少含有的晶面间距-d示于表L。
21、权利要求1或2中具有下列特征的结晶分子筛，其X射线粉末衍射谱图中，至少含有的晶面间距-d示于表M。
22、权利要求1或2中具有下列特征的结晶分子筛，其X射线粉末衍射谱图中，至少含有的晶面间距-d示于表N。
23、权利要求1或2中具有下列特征的结晶分子筛，其X射线粉末衍射谱图中，至少含有的晶面间距-d示于表O。
24、权利要求1或2中具有下列特征的结晶分子筛，其X射线粉末衍射谱图中，至少含有的晶面间距-d示于表P。
25、权利要求1或2中具有下列特征的结晶分子筛，其X射线粉末衍射谱图中，至少含有的晶面间距-d示于表Q。
26、权利要求1或2中具有下列特征的结晶分子筛，其X射线粉末衍射谱图中，至少含有的晶面间距-d示于表R。
27、权利要求1或2中具有下列特征的结晶分子筛，其X射线粉末衍射谱图中，至少含有的晶面间距-d示于表S。
28、权利要求1或2中具有下列特征的结晶分子筛，其X射线粉末衍射谱图中，至少含有的晶面间距-d示于表T。
29、权利要求1或2中具有下列特征的结晶分子筛，其X射线粉末衍射谱图中，至少含有的晶面间距-d示于表U。
30、权利要求1或2中具有下列特征的结晶分子筛，其X射线粉末衍射谱图中，至少含有的晶面间距-d示于表V。
31、按照权利要求1或2中的结晶分子筛，其中至少选择了2个“M”元素。
32、按照权利要求31中的分子筛，其中“M”是砷和锗。
33、按照权利要求31中的分子筛，其中“M”是铍和锗。
34、按照权利要求31中的分子筛，其中“M”是铬和镓。
35、按照权利要求31中的分子筛，其中“M”是砷和铍。
36、按照权利要求31中的分子筛，其中“M”是钒和铍。
37、按照权利要求31中的分子筛，其中“M”是锗和硼。
38、按照权利要求31中的分子筛，其中“M”是至少选自包括硼、铬、矾、砷、锗和镓一组中的2个元素。
39、按照权利要求31中的分子筛，其中“M”是锗和至少选自包括铍、硼和镓一组中的1个元素。
40、制备权利要求1中结晶分子筛的方法，包括制备1个反应混合物，其组成用其氧化物的摩尔比来表示如下：
aR∶（MxAlyPz）O2∶bH2O
其中“R”是一种有机模板剂;“a”表示“R”的数量，其值可以是0或是大于0的有效数值;“b”值从0到500左右，“M”表示选自包括砷、铍、硼、铬、镓、锗、锂和钒一组中能够形成四面体氧化物骨架的至少2种元素;“x”“y”和“z”分别表示（MxAlyPz）O2组成中“M”、铝和磷的摩尔份额，每个数值至少为0.01，由此即可制备权利要求1中的分子筛。
41、权利要求40中的方法，其中“x”、“y”和“z”位于图3中F、G、H、I、J和K点所确定的六边形组成区域内。
42、按照权利要求40中的方法，其中“a”是一个从大于0至6左右的有效数值。
43、按照权利要求40中的方法，其中反应混合物里磷的原材料是正磷酸。
44、按照权利要求40中的方法，其中反应混合物里的磷的原材料是正磷酸，和铝的原材料是选自假勃姆石和铝的醇盐一组中的至少一个化合物。
45、按照权利要求44中的方法，其中铝的醇盐是异丙醇铝（Aluminum Isopropoxide）。
46、按照权利要求40中的方法，其中“M”的原材料选自包括氯、溴、碘、硫、硝酸盐、乙酸盐和甲酸盐的一组。
47、按照权利要求40中的方法，其中有机模板剂是具有下式的季铵或季磷化合物
R4X+
其中X是氮或磷，每个R是含有1至8个碳原子的烷基或芳基。
48、按照权利要求40中的方法，其中有机模板剂是一种胺。
49、按照权利要求40中的方法，其中有机模板剂选自下列一组，包括：
四丙基铵离子;四乙基铵离子;三丙基胺;三乙基胺;三乙醇胺;哌啶;环己胺;2-甲基吡啶;N，N-二甲基苄胺，N，N-二乙基醇胺;胆碱;N，N-二甲基哌嗪;1，4-二-azia-二环（2，2，2）辛烷＊;N-甲基二乙醇胺;N-甲基乙醇胺;N-甲基哌啶;3-甲基哌啶;N-甲基环己胺;3-甲基哌啶;4-甲基哌啶;奎宁环;N，N-二甲基-1、4-二-azia-二环（2，2，2）辛烷离子＊;四甲基铵;四丁基胺离子;四戊基铵离子;二正丁胺;新戊胺;二-正戊胺;异丙胺;叔丁胺;乙二胺;吡咯烷;2-咪唑酮;二-正丙胺;和聚合的季胺盐〔（C14H32N2）（OH）2〕x其中x值至少为2。
50、用焙烧权利要求1或2中的合成物制备分子筛，焙烧的温度要高得足以去掉留在结晶内孔系统的至少一部分有机模板剂。
51、从含有极性较低的分子态（Molecular species）混合物中分开各种分子态的方法，包括把上述分子态混合物与权利要求1中的分子筛接触，该分子筛的孔径要足够大，可以至少吸附较高极性的分子态中的一种，上述分子筛至少部分被活化，借此，较高极性
＊原文为1、4-diaziabicyclo（2，2，2）Octane-译者分子态中的分子就被选择吸附到结晶内孔系统中去。
52、分离具有不同动力学直径的分子态混合物的方法，包括把上述混合物与权利要求1中的分子筛接触，该分子筛的孔径要足够大，可以至少从上述混合物的分子态中分离一种但不是全部，上述分子筛至少部分被活化，借此，至少有一些其动力学直径足够小的分子，可以进入到结晶内孔中去。
53、按照权利要求51中的方法，其中较高极性的分子态是水。
54、烃类转化的方法，包括在烃类转化的条件下，将上述烃类与权利要求1或2中的分子筛接触。
55、权利要求54中的方法，其中烃类转化的方法是裂化。
56、按照权利要求54中的方法，其中烃类转化的方法是加氢裂化。
57、按照权利要求54中的方法，其中烃类转化的方法是加氢。
58、按照权利要求54中的方法，其中烃类转化的方法是叠合。
59、按照权利要求54中的方法，其中烃类转化的方法是烷基化。
60、按照权利要求54中的方法，其中烃类转化的方法是重整。
61、按照权利要求54中的方法，其中烃类转化的方法是加氢处理。
62、按照权利要求54中的方法，其中烃类转化的方法是异构化。
63、按照权利要求54中的方法，其中烃类转化的方法是二甲苯异构化。
64、按照权利要求54中的方法，其中烃类转化的方法是脱氢环化。
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