마이크로 세공과 메조 세공을 동시에 갖는 ZON 구조의 알루미노포스페이트 또는 실리코알루미노포스페이트의 제조방법 및 이에 의해 제조된 실리코알루미노포스페이트를 포함하는 수분흡착제
Preparation method of aluminophospate or silicoaluminophospate with ZON structure having both micropore and mesopore, and water adsorbent comprising the silicoaluminophospate prepared thereby
특허 요약
본 발명은 알루미노포스페이트 또는 실리코알루미노포스페이트의 제조방법에 관한 것으로, 본 발명에 따른 제조방법은 구조유도분자로서 테트라메틸암모늄 불화물 및 알코올아민을 사용함으로써, 경제적이고, 제조된 알루미노포스페이트 또는 실리코알루미노포스페이트는 ZON 구조를 가지고, 마이크로 세공뿐만 아니라 메조 세공을 동시에 가지며, 이 중, 실리코알루미노포스페이트는 실리콘이 포함되어 열적안정성이 우수하고, 메조 세공을 가짐으로써 수분 흡착 성능이 우수하므로, 수분 흡착제로서 유용하게 사용될 수 있다.
청구항
번호청구항
1

알루미늄 소스, 인 소스, 증류수, 테트라메틸암모늄 불화물(TMAF) 및 알코올아민을 혼합하여 수화젤을 제조하는 단계(S100);제조된 수화젤을 수열반응시켜 고체 생성물을 형성하는 단계(S200); 및수득된 고체 생성물에서 세공 내에 포함된 유기분자를 선택적으로 제거하는 단계(S300)를 포함하는, 마이크로 세공과 메조 세공을 동시에 갖는 ZON 구조의 알루미노포스페이트의 제조방법.

2

제1항에 있어서,상기 S200 단계에서 수득된 고체 생성물을 회수하고 증류수로 세척한 후 건조하는 단계(S250)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 마이크로 세공과 메조 세공을 동시에 갖는 ZON 구조의 알루미노포스페이트의 제조방법.

3

제1항에 있어서,상기 알루미늄 소스는 유사-보헤마이트(pseudo-bohemite), 알루미늄 이소프로폭시드(aluminum isopropoxide) 및 수산화 알루미늄으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는, 마이크로 세공과 메조 세공을 동시에 갖는 ZON 구조의 알루미노포스페이트의 제조방법.

4

제1항에 있어서,상기 인 소스는 인산, 트리이소프로필포스파이트(triisopropyl phosphite) 및 트리에틸포스파이트(triethyl phosphite)으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는, 마이크로 세공과 메조 세공을 동시에 갖는 ZON 구조의 알루미노포스페이트의 제조방법.

5

제1항에 있어서,상기 알코올아민은 디에탄올아민 또는 트리에탄올아민인 것을 특징으로 하는, 마이크로 세공과 메조 세공을 동시에 갖는 ZON 구조의 알루미노포스페이트의 제조방법.

6

제1항에 있어서,상기 수화젤에서의 반응물의 혼합 몰비는 알루미늄 : 인 : TMAF : 알코올아민 : 증류수 = 0.30.5 : 0.40.6 : 0.050.2 : 0.60.9 : 15~20인 것을 특징으로 하는, 마이크로 세공과 메조 세공을 동시에 갖는 ZON 구조의 알루미노포스페이트의 제조방법.

7

제1항에 있어서,상기 수열반응은 100~200℃에서 수행되는 것을 특징으로 하는, 마이크로 세공과 메조 세공을 동시에 갖는 ZON 구조의 알루미노포스페이트의 제조방법.

8

제1항에 있어서,상기 S300 단계에서 세공 내에 포함된 유기분자를 선택적으로 제거는 400700℃에서 하소하거나, 오존으로 100200℃에서 열처리하여 수행되는 것을 특징으로 하는, 마이크로 세공과 메조 세공을 동시에 갖는 ZON 구조의 알루미노포스페이트의 제조방법.

9

제1항에 있어서,상기 수화젤에 실리콘 소스를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 마이크로 세공과 메조 세공을 동시에 갖는 ZON 구조의 알루미노포스페이트의 제조방법.

10

제9항에 있어서, 상기 실리콘 소스는 흄(fume) 실리카, 테트라에틸오르토실리케이트(tetraetyl orthosilicate) 및 규산나트륨으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는, 마이크로 세공과 메조 세공을 동시에 갖는 ZON 구조의 알루미노포스페이트의 제조방법.

11

제9항에 있어서, 상기 실리콘 소스는 0.12몰 이하로 첨가되는 것을 특징으로 하는, 마이크로 세공과 메조 세공을 동시에 갖는 ZON 구조의 알루미노포스페이트의 제조방법.

12

제1항의 제조방법으로 제조된, 마이크로 세공과 메조 세공을 동시에 갖는 ZON 구조의 알루미노포스페이트.

13

제12항에 있어서,상기 알루미노포스페이트는 BET 비표면적이 300350 m2/g, 마이크로 세공 부피가 280310 mL/g, 메조 세공 부피가 20~40 mL/g인 것을 특징으로 하는, 마이크로 세공과 메조 세공을 동시에 갖는 ZON 구조의 알루미노포스페이트.

14

제9항의 제조방법으로 제조된, 실리콘을 포함하며, 마이크로 세공과 메조 세공을 동시에 갖는 ZON 구조의 실리코알루미노포스페이트.

15

제14항에 있어서,상기 실리코알루미노포스페이트는 BET 비표면적이 300350 m2/g, 마이크로 세공 부피가 230260 mL/g, 메조 세공 부피가 70~90 mL/g인 것을 특징으로 하는, 마이크로 세공과 메조 세공을 동시에 갖는 ZON 구조의 실리코알루미노포스페이트.

16

제14항의 실리코알루미노포스페이트를 포함하는 수분흡착제.