CN111484029A - 一种分子筛的改性方法及改性分子筛 - Google Patents

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B37/00—Compounds having molecular sieve properties but not having base-exchange properties

Abstract

本发明公开了一种分子筛的改性方法及改性分子筛，取100‑200ml蒸馏水溶解改性前驱体得到前驱体溶解溶液，然后再将经过活化的分子筛加入前驱体溶解溶液中，并使用搅拌器进行搅拌，活化分子筛混合物取出并加入洁净反应釜中，然后向加热后的反应釜中加入硅酸丙酯，得到具有改性分子筛的溶液；启动固液分离器将溶液去除，得到改性分子筛固体，将改性分子筛固体放入烘干箱中进行烘干去除表面附着溶液，然后冷却并进行焙烧，焙烧完成即得改性分子筛。本发明与常规改性分子筛相比，用料更少，工艺更加简单，制作成本低，十分有利于推广应用，适用于工业化大批量生产，具有十分重要的经济意义，而且反应性能大幅度提升，并且提高了催化剂的寿命。

Description

一种分子筛的改性方法及改性分子筛
技术领域
本发明属于分子筛领域，更具体地说，尤其涉及一种分子筛的改性方法。同时，本发明还涉及一种分子筛的改性方法制得的改性分子筛。
背景技术
现有技术中，与其它吸附剂相比，分子筛因具有规整的孔道结构、可调变的酸性及良好的水热稳定性，而被广泛应用于吸附分离、离子交换、工业催化等领域。工业上采用分子筛进行气体的吸附分离，可以将具有微小性质差异的气体分子分离开来。同时，分子筛即使在较高的温度和较低的吸附质分压下仍有较高的吸附容量。且由于分子筛是固体酸，能够有效减少液体酸(如硫酸、盐酸)腐蚀设备、分离困难等问题，因此分子筛已在石油化工等领域得到广泛应用。然而，分子筛的微孔结构在赋予其良好的择形选择性的同时也带来了严重的扩散限制—气体分子在分子筛中的脱附时间较长，降低了分子筛的利用效率。因此设法提升分子筛的传质性能以提高分子筛的利用效率、提高目标产物收率，具有重要的工业意义。
目前，提高分子筛传质性能的主要两种方法：
(一)、合成小粒径的分子筛。
由于小粒径分子筛的生产过程中存在分离困难的问题，因而生产成本较高；此外由于工业上采用的分子筛催化剂均为成型催化剂，小粒径分子筛在成型过程中需要用到更多的粘结剂，这进一步增加了小粒径分子筛的工业应用成本，阻碍了小粒径分子筛的工业推广应用。
(二)、在分子筛中引入介孔，合成多级孔分子筛。
目前在分子筛中引入介孔的方法主要有“自上而下”和“自下而上”的方法(Hartmann M,Machoke A G,Schwieger W.Catalytic test reactions fortheevaluation of hierarchical zeolites[J].Chemical Society Reviews,2016,45(12):3313-3330.)。
“自下而上”的方法又可以分为软模版法和硬模板法。软模板法在加入微孔模板剂的同时加入有机介孔模板剂，经过高温焙烧去除有机介孔模板剂后形成介孔。然而有机介孔模板剂的价格较高且无法回收，从而增加了生产成本。硬模板法在合成分子筛的过程中加入石墨等硬模板剂，经过高温焙烧去除硬模板剂后形成介孔。然而这种方法生产的多级孔分子筛的结构不易控制。同时，无论是软模板法还是硬模板法都需要烧掉额外添加的模板剂，造成生产成本增加的同时会造成环境污染，因此阻碍了其大规模工业推广应用。
“自上而下”的方法主要为后处理法，主要包括：
(a)、在高温下用水蒸气对分子筛进行脱硅处理；(b)、采用酸液对分子筛进行脱铝处理；(c)、采用碱液对分子筛同时进行脱硅脱铝处理。
然而，上述方法均会造成分子筛的损失，破坏分子筛的骨架结构，缩短分子筛的使用寿命，增加分子筛的用量。同时，采用上述方法处理分子筛时，很难控制分子筛产品的质量稳定性，不同批次生产得到的产品性质差异较大。此外，上述方法采用酸液、碱液处理分子筛会产生环境污染问题，进一步增加了生产成本，因此阻碍了其大规模工业推广应用。
综上所述，寻找新的提高分子筛传质性能的方法，以克服现有技术中的上述问题就具有十分重要的意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一种分子筛的改性方法及改性分子筛，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种分子筛的改性方法，具体步骤如下：
S1、取100-200ml蒸馏水溶解改性前驱体得到前驱体溶解溶液，然后再将经过活化的分子筛加入前驱体溶解溶液中，并使用搅拌器进行搅拌，且搅拌时间不少于10min，得到活化分子筛混合物；
S2、将S1的活化分子筛混合物取出并加入洁净反应釜中，加热反应釜，并使反应釜内温度控制在50～120℃，然后向加热后的反应釜中加入硅酸丙酯，保持温温并反应1～3h，得到具有改性分子筛的溶液；
S3、将S2中的具有改性分子筛的溶液加入固液分离器中，启动固液分离器将溶液去除，得到改性分子筛固体，将改性分子筛固体放入烘干箱中进行烘干去除表面附着溶液，然后冷却并进行焙烧，焙烧完成即得改性分子筛。
优选的，所述改性前驱体为正硅酸甲酯、正硅酸乙酯、正硅酸丙酯、正硅酸丁酯、八甲基环四硅氧烷中的一种或多种
优选的，所述焙烧的温度为400℃～700℃，焙烧时间为6～12h。
优选的，S3中将改性分子筛固体烘干前采用蒸馏水冲洗3-5次，且每次冲洗时间不少于1min，冲洗干净后再放入烘干箱进行烘干。
优选的，焙烧产生的烟气通入降尘室，然后再经过换热器、旋风除尘器和静电除尘器后排出。
一种分子筛的改性方法制得的改性分子筛。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明与常规改性分子筛相比，用料更少，工艺更加简单，制作成本低，十分有利于推广应用，适用于工业化大批量生产，具有十分重要的经济意义，而且反应性能大幅度提升，并且提高了催化剂的寿命。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
一种分子筛的改性方法，具体步骤如下：
S1、取100ml蒸馏水溶解改性前驱体得到前驱体溶解溶液，然后再将经过活化的分子筛加入前驱体溶解溶液中，并使用搅拌器进行搅拌，且搅拌时间不少于10min，得到活化分子筛混合物；
S2、将S1的活化分子筛混合物取出并加入洁净反应釜中，加热反应釜，并使反应釜内温度控制在50℃，然后向加热后的反应釜中加入硅酸丙酯，保持温温并反应1h，得到具有改性分子筛的溶液；
S3、将S2中的具有改性分子筛的溶液加入固液分离器中，启动固液分离器将溶液去除，得到改性分子筛固体，将改性分子筛固体放入烘干箱中进行烘干去除表面附着溶液，然后冷却并进行焙烧，焙烧完成即得改性分子筛，S3中将改性分子筛固体烘干前采用蒸馏水冲洗3-5次，且每次冲洗时间不少于1min，冲洗干净后再放入烘干箱进行烘干。
所述改性前驱体为正硅酸甲酯、正硅酸乙酯、正硅酸丙酯、正硅酸丁酯、八甲基环四硅氧烷中的一种或多种
所述焙烧的温度为400℃～700℃，焙烧时间为6～12h。
焙烧产生的烟气通入降尘室，然后再经过换热器、旋风除尘器和静电除尘器后排出。
本发明还提供了一种分子筛的改性方法制得的改性分子筛。
实施例2
一种分子筛的改性方法，具体步骤如下：
S1、取150ml蒸馏水溶解改性前驱体得到前驱体溶解溶液，然后再将经过活化的分子筛加入前驱体溶解溶液中，并使用搅拌器进行搅拌，且搅拌时间不少于10min，得到活化分子筛混合物；
S2、将S1的活化分子筛混合物取出并加入洁净反应釜中，加热反应釜，并使反应釜内温度控制在85℃，然后向加热后的反应釜中加入硅酸丙酯，保持温温并反应2h，得到具有改性分子筛的溶液；
S3、将S2中的具有改性分子筛的溶液加入固液分离器中，启动固液分离器将溶液去除，得到改性分子筛固体，将改性分子筛固体放入烘干箱中进行烘干去除表面附着溶液，然后冷却并进行焙烧，焙烧完成即得改性分子筛，S3中将改性分子筛固体烘干前采用蒸馏水冲洗3-5次，且每次冲洗时间不少于1min，冲洗干净后再放入烘干箱进行烘干。
所述改性前驱体为正硅酸甲酯、正硅酸乙酯、正硅酸丙酯、正硅酸丁酯、八甲基环四硅氧烷中的一种或多种
所述焙烧的温度为400℃～700℃，焙烧时间为6～12h。
焙烧产生的烟气通入降尘室，然后再经过换热器、旋风除尘器和静电除尘器后排出。
本发明还提供了一种分子筛的改性方法制得的改性分子筛。
实施例3
一种分子筛的改性方法，具体步骤如下：
S1、取200ml蒸馏水溶解改性前驱体得到前驱体溶解溶液，然后再将经过活化的分子筛加入前驱体溶解溶液中，并使用搅拌器进行搅拌，且搅拌时间不少于10min，得到活化分子筛混合物；
S2、将S1的活化分子筛混合物取出并加入洁净反应釜中，加热反应釜，并使反应釜内温度控制在120℃，然后向加热后的反应釜中加入硅酸丙酯，保持温温并反应3h，得到具有改性分子筛的溶液；
S3、将S2中的具有改性分子筛的溶液加入固液分离器中，启动固液分离器将溶液去除，得到改性分子筛固体，将改性分子筛固体放入烘干箱中进行烘干去除表面附着溶液，然后冷却并进行焙烧，焙烧完成即得改性分子筛，S3中将改性分子筛固体烘干前采用蒸馏水冲洗3-5次，且每次冲洗时间不少于1min，冲洗干净后再放入烘干箱进行烘干。
所述改性前驱体为正硅酸甲酯、正硅酸乙酯、正硅酸丙酯、正硅酸丁酯、八甲基环四硅氧烷中的一种或多种
所述焙烧的温度为400℃～700℃，焙烧时间为6～12h。
焙烧产生的烟气通入降尘室，然后再经过换热器、旋风除尘器和静电除尘器后排出。
本发明还提供了一种分子筛的改性方法制得的改性分子筛。
本发明与常规改性分子筛相比，用料更少，工艺更加简单，制作成本低，十分有利于推广应用，适用于工业化大批量生产，具有十分重要的经济意义，而且反应性能大幅度提升，并且提高了催化剂的寿命。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种分子筛的改性方法，其特征在于，具体步骤如下：
S1、取100-200ml蒸馏水溶解改性前驱体得到前驱体溶解溶液，然后再将经过活化的分子筛加入前驱体溶解溶液中，并使用搅拌器进行搅拌，且搅拌时间不少于10min，得到活化分子筛混合物；
S2、将S1的活化分子筛混合物取出并加入洁净反应釜中，加热反应釜，并使反应釜内温度控制在50～120℃，然后向加热后的反应釜中加入硅酸丙酯，保持温温并反应1～3h，得到具有改性分子筛的溶液；
S3、将S2中的具有改性分子筛的溶液加入固液分离器中，启动固液分离器将溶液去除，得到改性分子筛固体，将改性分子筛固体放入烘干箱中进行烘干去除表面附着溶液，然后冷却并进行焙烧，焙烧完成即得改性分子筛。
2.根据权利要求1所述的一种分子筛的改性方法，其特征在于：所述改性前驱体为正硅酸甲酯、正硅酸乙酯、正硅酸丙酯、正硅酸丁酯、八甲基环四硅氧烷中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的一种分子筛的改性方法，其特征在于：所述焙烧的温度为400℃～700℃，焙烧时间为6～12h。
4.根据权利要求1所述的一种分子筛的改性方法，其特征在于：S3中将改性分子筛固体烘干前采用蒸馏水冲洗3-5次，且每次冲洗时间不少于1min，冲洗干净后再放入烘干箱进行烘干。
5.根据权利要求1所述的一种分子筛的改性方法，其特征在于：焙烧产生的烟气通入降尘室，然后再经过换热器、旋风除尘器和静电除尘器后排出。
6.一种权利要求1-5中任意一项所述的分子筛的改性方法制得的改性分子筛。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114538465A (zh) * 2022-02-23 2022-05-27 华东理工大学 一种分子筛的改性方法和改性分子筛及其应用

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101618883A (zh) * 2008-07-04 2010-01-06 中国石油化工股份有限公司 一种β/Y复合分子筛的合成方法
CN102060310A (zh) * 2009-11-11 2011-05-18 中国石油天然气股份有限公司 含有zsm-5沸石次级结构单元分子筛的制备方法
CN102225772A (zh) * 2011-04-15 2011-10-26 大连理工大学 分子筛合成母液的利用方法
CN110813365A (zh) * 2019-11-27 2020-02-21 华东理工大学 一种分子筛的改性方法、改性分子筛及应用

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101618883A (zh) * 2008-07-04 2010-01-06 中国石油化工股份有限公司 一种β/Y复合分子筛的合成方法
CN102060310A (zh) * 2009-11-11 2011-05-18 中国石油天然气股份有限公司 含有zsm-5沸石次级结构单元分子筛的制备方法
CN102225772A (zh) * 2011-04-15 2011-10-26 大连理工大学 分子筛合成母液的利用方法
CN110813365A (zh) * 2019-11-27 2020-02-21 华东理工大学 一种分子筛的改性方法、改性分子筛及应用

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114538465A (zh) * 2022-02-23 2022-05-27 华东理工大学 一种分子筛的改性方法和改性分子筛及其应用
CN114538465B (zh) * 2022-02-23 2024-01-30 华东理工大学 一种分子筛的改性方法和改性分子筛及其应用

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