CN114618428A - 一种沸石吸附剂改性方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种沸石吸附剂改性方法，所述沸石吸附剂改性方法包括：将多种金属硝酸盐或氢氧化物溶解至去离子水或蒸馏水中以形成金属离子溶液，获取预定质量的沸石原粉，将离子溶液滴入沸石原粉并搅拌混合物至粘稠状非牛顿流体，确定此状态下的液固比，将金属离子溶液按照所述液固比加到沸石材料中，搅拌混合物至粘稠状非牛顿流体，进行多次参数可调控的快速干燥，焙烧得到金属离子改性沸石。本发明的沸石吸附剂改性方法可以实现在不产生废液的条件下大批量快速制备金属离子改性沸石并应用于烟气中NOx的吸附净化与回收方面。该改性沸石吸附剂在较低温脱附再生条件下，在高湿、高二氧化碳气氛中实现较高的NOx吸附选择性与吸附量。
Description
技术领域
本发明涉及NOx吸附领域，具体而言，涉及一种沸石吸附剂改性方法。
背景技术
烧结脱硫烟气中含有NOx、二氧化碳(CO2)、水蒸气(H2O)，如果NOx不加以限制地排放到大气中会造成酸雨和光化学烟雾，对人类生命及财产安全造成威胁，随着人们环保意识的增加，对NOx的排放限值也日益严格。NOx虽然是大气污染物，但又有十分可观的经济价值，
因此从烧结脱硫烟气中净化并回收NOx是非常有必要的。目前现有的常规末端脱硝治理技术为选择性催化还原法(SCR)，该方法具有较高的脱硝效率，可将NO2还原为N2，能有效控制NOx排放，因此应用广泛，但仍存在着氨逃逸和运行维护成本高的问题，且NOx资源得不到有效回收。吸附法作为近些年新兴的NOx脱除技术，具有设备简单，工艺流程短，材料结构稳定性好，材料可循环再生，NOx可回收等特点，可能是最理想的NOx处理方法。比较常用的吸附剂为沸石，是一类实用型的吸附剂，具有良好的热稳定性、化学稳定性、机械稳定性，具有一定的NOx吸附能力，可在高温下解吸出NOx并恢复吸附能力。但脱硫烟气中存在的二氧化碳(CO2)和水蒸气(H2O)会降低一般沸石的NOx吸附量，其本质原因在于：1)缺乏有效的阳离子选配与组合策略与调控方法，2)水和二氧化碳会在沸石表面及孔道中与NOx产生竞争吸附，占据吸附位点，3)缺少可使NO吸附并氧化成NO2的活性位点，导致整体NOx吸附速率慢，竞争吸附能力差，吸附量低。
对于NOx的吸附，金属离子改性的沸石在二氧化碳(CO2)和水蒸气(H2O)存在下仍有较高的NOx吸附量，具有应用前景。现有技术中，金属离子改性沸石的传统制备方法为：采用金属盐溶液直接浸泡沸石材料，加热搅拌、过滤抽滤，重复多次，最后缓慢干燥后煅烧。传统制备方法操作繁琐、周期较长，交换效率低，产生大量的废液，不仅浪费水和金属资源导致成本较高，同时造成环境污染；制备得到的改性沸石产品由于长时间在离子溶液中浸泡交换，骨架不可避免会存在坍塌，且孔道内部存在大量难以干燥完全的结晶水，堵塞孔道，影响吸附性能与材料稳定性；特别地，无法实现对阳离子分布的有效调控，使沸石吸附剂改性无法针对烟气成分进行可调设计，金属离子从外表面至内部孔道的均匀分布并不会改善二氧化碳和水对于NOx的竞争吸附，致使最终材料性能一般。
有鉴于此，特提出本发明。
发明内容
本发明的目的在于提供一种沸石吸附剂改性方法，该改性方法可以实现在不产生废液的条件下大批量快速制备金属离子改性沸石并应用于烟气中NOx的吸附净化与回收方面。该改性沸石吸附剂在较低温(150℃)脱附再生条件下，在高湿、高二氧化碳气氛中实现较高的NOx吸附选择性与吸附量。
为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：
本发明提供了一种沸石吸附剂改性方法，包括如下步骤：将多种金属硝酸盐或氢氧化物溶解至去离子水或蒸馏水中以形成金属离子溶液，获取预定质量的沸石原粉，将金属离子溶液滴入沸石原粉并搅拌混合物至粘稠状非牛顿流体，计算此状态下的液固比，按照所述液固比批量混合金属离子溶液和沸石材料，搅拌混合物至粘稠状非牛顿流体，将所述粘稠状非牛顿流体进行第一次快速干燥，使得水分子从胶糊状非牛顿流体中快速挥发，所述第一次干燥为快速闪蒸干燥或微波干燥，在第一次快速干燥后所收集的沸石中按照所述液固比再次加入去离子水或蒸馏水，并且形成粘稠状非牛顿流体，进行第二次快速干燥，所述第二次快速干燥为快速闪蒸干燥或微波干燥，收集第二次干燥后的沸石并进行焙烧得到金属离子改性沸石。
上述沸石吸附剂改性方法中，在20℃～60℃温度范围内进行，温度只取决于所需金属硝酸盐或氢氧化物的溶解度，通过采用滴加的方式，并依靠沸石吸附剂自身固有的吸水能力形成非牛顿流体的状态，使得金属离子均匀分布在沸石孔道内，该方法没有多余的废液产生，非常环保，交换效率高，通过采用上述方法形成的改性沸石吸附剂在较低温(150℃)脱附再生条件下，可以在高湿、高二氧化碳气氛中实现较高的NOx吸附选择性与吸附量。
优选地，所述金属离子溶液的浓度为0.01mol/L～30mol/L之间，优选地为1mol/L～10mol/L之间。为了保证金属离子在溶液中一定的分散性，金属离子溶液的浓度不宜过高。
优选地，所述金属离子溶液与所述沸石材料之间的液固比为0.2L/kg～2L/kg。只要保证在上述液固比范围之内就能保证滴加后的产物呈现粘稠状的非牛顿流体状态。
优选地，每次滴加的量控制在0.05ml-0.1ml之间，如果加量太大比较容易滴过量，影响液固比的计算值，并影响最终产品的性能。当本身沸石材料质量较大时，可以先加入一定量的金属离子溶液后再进行滴加，以节省操作时间。
优选地，添加的去离子水或蒸馏水与所述沸石材料之间的液固比为0.2L/kg～2L/kg。
除此之外，液固比还可以为0.15L/kg、0.65L/kg、1.15L/kg、1.65L/kg、2.15L/kg等等。
这里需要注意的是，在滴加过程中千万不能过量，如果滴加过量太稀已经不是粘稠的状态不仅后续不容易干燥，也会影响到改性沸石吸附剂产品的最终吸附效果，因此为了提高准确度，本发明特对滴加的金属离子溶液以及沸石材料之间的液固比有了明确的限定。
优选地，每一次快速干燥的方式为快速闪蒸干燥、微波干燥的任意一种。
优选地，当后续干燥过程为两次快速干燥时，可以按照如下步骤进行：将所述粘稠状非牛顿流体进行第一次快速干燥，使得水分子从胶糊状非牛顿流体中快速挥发，在第一次干燥后所收集的沸石中按照液固比再次加入去离子水或蒸馏水，并且形成粘稠状非牛顿流体，进行第二次快速干燥。
优选地，后续干燥过程当为三次快速干燥时，对第二次干燥后所收集的沸石中按照液固比再次加入去离子水或蒸馏水，形成粘稠状非牛顿流体，将该粘稠状非牛顿流体进行第三次快速干燥，并且通过第三次干燥后所收集的沸石来形成金属离子改性沸石。
基本上两次到三次的反复快速干燥过程即可满足改性的要求。
优选地，所述快速干燥方式为微波干燥时，微波干燥的功率为300W～3000W，微波干燥的时间为30s～300s，通过对微波干燥进行控制，以便在最终形成的金属离子改性沸石中，金属离子交换率从所述金属离子改性沸石的孔道内部至孔口逐渐增大，通过上述改性方法可保证本发明的金属离子改性沸石的金属离子的交换率为5％～95％之间。
优选地，所述快速干燥方式为快速闪蒸干燥时，快速闪蒸干燥的温度范围为100℃～200℃，快速闪蒸干燥的空速范围为5L/min～360L/min，对快速闪蒸干燥进行控制，以便在最终形成的金属离子改性沸石中，金属离子交换率从所述金属离子改性沸石的孔道内部至孔口逐渐增大，通过上述改性方法可保证本发明的金属离子改性沸石的金属离子的交换率为5％～95％之间。
本发明所采用的干燥方式为快速干燥，由于本身废液比较少，30s～300s之间就可以完成干燥，如果时间过长会造成额外的能源消耗。
优选地，煅烧的温度为300℃～600℃，煅烧的时间为2h～8h。
优选地，煅烧过程可按照温度由低到高进行分段煅烧。
优选地，所述沸石材料包括初始阳离子为H+或NH4 +的各种类型沸石，沸石类型包括MFI、CHA、LTA、FAU、MOR、BEA、HEU、MWW、毛沸石中的任意一种。
优选地，所述沸石吸附剂，其硅铝比可以为100～10000。
优选地，所述金属离子溶液为主族金属的硝酸盐或氢氧化物、过渡族金属的硝酸盐或氢氧化物、镧系金属的硝酸盐或氢氧化物的混合溶液。
优选地，所述主族金属元素为Li、Na、K、Cs等IA族碱金属和Mg、Ca、Sr、Ba等IIA族碱土金属中的至少一种，所述过渡金属元素为Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Cu、Zn等B族、VIII族金属中的至少一种，所述镧系金属元素为La、Ce、Eu中的至少一种。
上述沸石材料的类型以及离子溶液的类型可以根据实际情况进行具体的选择。
本发明的金属离子改性沸石吸附剂对烟气中的氮氧化物进行很好的吸附，烟气成分为氮氧化物、二硫化碳、水蒸气、氧气、氮气，使用该金属离子改性沸石将氮氧化物从所述烧结脱硫烟气中吸附脱除，并且在温和的解吸条件下(150℃)将所述金属离子改性沸石解吸回收NOx资源，同时恢复吸附能力。
本发明的NOx烟气中，NO：NO2的体积比为9:1，NO主要是靠在改性沸石吸附剂表面被阳离子氧化成NO2再被沸石的孔道吸附的。
总之，之所以采用本发明的改性方法相比传统方法得到的改性沸石具有优异的吸附性，是因为传统的方法需要高浓度的溶液和高液固比在90℃左右靠浓度梯度的不同向沸石分子上自由扩散，反应时间较慢，且无法实现对阳离子分布的有效调控，使沸石吸附剂改性无法针对烟气成分进行可调设计，金属离子从外表面至内部孔道的均匀分布并不会改善二氧化碳和水对于NOx的竞争吸附，NO在表面扩散、吸附，孔道扩散、吸附的全程中都要被水蒸气、CO2竞争，最终导致NO的吸附不多、氧化程度也不高，最终的吸附量也不大。
本发明的改性方法在实现了快速制备的同时，在快速干燥的过程中，原本均匀分布的阳离子被快速蒸发的水分子从孔道内部带出到沸石吸附剂表面附近，使得最后得到的改性沸石的金属离子分布变成了从表面至内部孔道的过程中，金属离子浓度逐渐降低，且大部分的阳离子停留在了沸石的表面附近，并未深入到孔道内部。
那么由于大部分的阳离子均在沸石的表面附近，NO的吸附与扩散也主要只发生在表面，NO吸附后便被氧化成了NO2而之后的孔道扩散、吸附都由转化后的NO2来完成，所以通过本发明的这种改性沸石结构后，整体的NO2浓度提高、分压提高，在之后的孔道扩散和吸附过程中相对于CO2的竞争能力相对提高很多，摒弃了传统改性方法NO需要在孔道内与CO2竞争吸附的弊端，实现了即使在高湿、高二氧化碳气氛条件下，针对NOx的吸附具有较强的选择特定性，相应的吸附量也提升了许多，这是传统改性方法所不能达到的效果。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
(1)本发明的沸石吸附剂改性方法减少了废液的产生，绿色环保。
(2)金属离子改性沸石从沸石孔道至表面金属离子交换率呈现越来越多的阶梯状分布，提升沸石改性的设计可调性。
(3)通过采用本发明的改性方法得到的沸石在较低温(150℃)脱附后、在含水、含二氧化碳条件下仍具有较高的NOx吸附量。
(4)本发明的沸石吸附剂改性方法操作简便、快速，后续只需要快速干燥即可达到干燥的效果，无需反复过滤抽滤浪费操作时间，降低成本，减少了人力物力。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
图1为本发明实施例1提供的沸石吸附剂改性过程中的粘稠状非牛顿流体的状态图。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
实施例1
沸石吸附剂改性方法具体操作步骤如下：
1)将硝酸铜、硝酸铈、硝酸锰配置成10mol/L的溶液，形成混合金属离子溶液；
2)取10g MFI沸石，先加入4mL配好的溶液后再以每次0.05mL的量逐渐加入溶液，全程持续搅拌以充分混合，直至混合物变成粘稠状的状非牛顿流体聚合物时停止加溶液，该状态具体参见图1，记录该状态下加入的溶液量，计算液固比为0.8L/kg；
3)将定量的沸石原粉置于搅拌釜中，并将配置好的混合金属离子溶液以先前测定好的液固比加入到沸石中，同时进行搅拌，使固液混合均匀；
4)将非牛顿流体置于微波干燥装置中第一次快速干燥，在1000W的功率下，干燥60s，收集干燥样品，按先前测定好的液固比加入去离子水或蒸馏水，再次将干燥后的样品形成粘稠状非牛顿流体，置于闪蒸干燥器中进行第二次快速干燥，其中干燥温度为100度并且空速为360升/分钟；
5)将得到的干燥产品在550℃下进行煅烧6h，最终得到多元金属改性沸石。
实施例2
沸石吸附剂改性方法具体操作步骤如下：
1)将硝酸镍、硝酸镧、硝酸钾配置成30mol/L的溶液，形成混合金属离子溶液；
2)取10gLTA沸石，先加入4mL配好的溶液后再以每次0.1mL的量逐渐加入溶液，全程持续搅拌以充分混合，直至混合物变成粘稠状的状非牛顿流体聚合物时停止加溶液，记录该状态下加入的溶液量，计算液固比为2L/kg；
3)将定量的沸石原粉置于搅拌釜中，并将配置好的混合金属离子溶液以先前测定好的液固比加入到沸石中，同时进行搅拌，使固液混合均匀；
4)将非牛顿流体置于微波干燥装置中第一次快速干燥，在300W的功率下，干燥150s，收集干燥样品，按先前测定好的液固比加入去离子水或蒸馏水，再次将干燥后的样品形成粘稠状非牛顿流体，置于闪蒸干燥器中进行第二次快速干燥，其中干燥温度为150度并且空速为180升/分钟；
5)将得到的干燥产品在600℃下进行煅烧2h，最终得到多元金属改性沸石。
实施例3
沸石吸附剂改性方法具体操作步骤如下：
1)将硝酸钙、硝酸钡、硝酸银、硝酸镍配置成0.01mol/L的溶液，形成混合金属离子溶液；
2)取10g BEA沸石，先加入4mL配好的溶液后再以每次0.07mL的量逐渐加入溶液，全程持续搅拌以充分混合，直至混合物变成粘稠状的状非牛顿流体聚合物时停止加溶液，记录该状态下加入的溶液量，计算液固比为0.2L/kg；
3)将定量的沸石原粉置于搅拌釜中，并将配置好的混合金属离子溶液以先前测定好的液固比加入到沸石中，同时进行搅拌，使固液混合均匀；
4)将非牛顿流体置于微波干燥装置中第一次快速干燥，在3000W的功率下，干燥300s，收集干燥样品，按先前测定好的液固比加入去离子水或蒸馏水，再次将干燥后的样品形成粘稠状非牛顿流体，置于闪蒸干燥器中进行第二次快速干燥，其中干燥温度为200度并且空速为5升/分钟；
5)将得到的干燥产品在300℃下进行煅烧8h，最终得到多元金属改性沸石。
实施例4
其他操作步骤与实施例1一致，只是仅仅进行第一次快速干燥。
实施例5
其他操作步骤与实施例1一致，只是共进行三次快速干燥。
实施例6
具体操作步骤与实施例1一致，只是离子溶液的浓度为50mol/L。
实施例7
具体操作步骤与实施例1一致，只是液固比按照3L/kg进行操作。
实施例8
具体操作步骤与实施例1一致，只是液固比按照0.1L/kg进行操作。
实施例9
具体操作步骤与实施例1一致，只是微波闪蒸的时间为500s。
实施例10
具体操作步骤与实施例1一致，只是微波闪蒸的时间为10s。
实施例11
具体操作步骤与实施例1一致，只是微波干燥的功率为4000W。
实施例12
具体操作步骤与实施例1一致，只是微波干燥的功率为100W。
实施例13
具体操作步骤与实施例1一致，只是快速闪蒸干燥的温度为300℃。
实施例14
具体操作步骤与实施例1一致，只是快速闪蒸干燥的温度为80℃。
实施例15
具体操作步骤与实施例1一致，只是快速闪蒸干燥的空速为450L/min。
实施例16
具体操作步骤与实施例1一致，只是快速闪蒸干燥的空速为1L/min。
比较例1
沸石吸附剂改性方法具体操作步骤如下：
1)将硝酸铜、硝酸铈、硝酸锰配置成10mol/L的溶液，形成混合金属离子溶液；
2)取10g MFI沸石，先加入4mL配好的溶液后再以每次0.05mL的量逐渐加入溶液，全程持续搅拌以充分混合，直至混合物变成粘稠状的状非牛顿流体聚合物时停止加溶液，该状态具体参见图1，记录该状态下加入的溶液量，计算液固比为0.8L/kg；
3)将定量的沸石原粉置于搅拌釜中，并将配置好的混合金属离子溶液以先前测定好的液固比加入到沸石中，同时进行搅拌，使固液混合均匀；
4)将非牛顿流体进行慢速干燥，其中干燥温度为120度并且空速为50升/分钟；
5)将得到的干燥产品在550℃下进行煅烧6h，最终得到多元金属改性沸石。
比较例2
沸石吸附剂改性方法具体操作步骤如下：
1)将硝酸铜、硝酸铈、硝酸锰配置成10mol/L的溶液，形成混合金属离子溶液；
2)将10gMFI沸石原粉置于搅拌釜中，并将配置好的混合金属离子溶液以30L/kg液固比加入到沸石中，同时在70～90摄氏度下进行搅拌24h；
3)将固液混合物进行抽滤，对抽滤产物进行干燥，对抽滤产物重复以上步骤共5次；
4)将最终抽滤产物进行慢速干燥，其中干燥温度为120度并且空速为50升/分钟；
5)将得到的干燥产品在550℃下进行煅烧6h，最终得到多元金属改性沸石。
实验例1
将实施例1-9以及比较例1的吸附剂效果进行评价，具体实验评价方法为：使用固定吸附床，在25摄氏度，气体组分为200ppmNO、14％O2、4.5％CO2、50％(RH)相对湿度，流速为0.15m/s的条件下，进行动态吸附实验，检测吸附床层尾端的NOx浓度达到进气浓度时视为实验结束，计算此状态下的NOx吸附量，具体结果参见表1和表2。
表1效果评价结果(单位：umol/g)
表2效果评价结果(单位：umol/g)
从上述表1、表2的结果可以看出，实施例4相较于实施例1少了一次快速干燥，不利于金属离子在沸石孔道至表面的梯度分布，故吸附量相比实施例1有所下降；
实施例5相较于实施例1多了一次快速干燥，有利于最大化金属离子在沸石孔道至表面的梯度分布效应，促进了NO在其表面的吸附和氧化，故吸附量相比实施例1有所提高；
实施例6相较于实施例1提升了离子溶液浓度，导致负载的金属离子过多，造成了改性沸石的孔道堵塞孔道，故吸附量相比实施例1有所下降；
实施例7较于实施例1增加了液固比，导致负载的金属离子过多，造成了改性沸石的孔道堵塞孔道，故吸附量相比实施例1有所下降；
实施例8相较于实施例1减小了液固比，导致负载的金属离子减少，活性位点不足，故吸附量相比实施例1有所下降；
实施例9相较于实施例1增加了微波干燥时长，干燥充分，有利于金属离子在沸石孔道至表面的梯度分布，故吸附量与实施例1相近；
实施例10相较于实施例1减少了微波干燥时长，导致水分蒸干不足，不利于金属离子在沸石孔道至表面的梯度分布，故吸附量相比实施例1有所下降；
实施例11相较于实施例1提升了微波干燥功率，干燥充分，有利于金属离子在沸石孔道至表面的梯度分布，故吸附量与实施例1相近；
实施例12相较于实施例1降低了微波干燥功率，导致水分蒸干不足，不利于金属离子在沸石孔道至表面的梯度分布，故吸附量相比实施例1有所下降；
实施例13相较于实施例1提升了快速闪蒸干燥的温度，干燥充分，有利于金属离子在沸石孔道至表面的梯度分布，故吸附量与实施例1相近；
实施例14相较于实施例1降低了快速闪蒸干燥的温度，导致水分蒸干不足，不利于金属离子在沸石孔道至表面的梯度分布，故吸附量相比实施例1有所下降；
实施例15相较于实施例1提升了快速闪蒸干燥的空速，干燥充分，有利于金属离子在沸石孔道至表面的梯度分布，故吸附量与实施例1相近；
实施例16相较于实施例1降低了快速闪蒸干燥的空速，导致水分蒸干不足，不利于金属离子在沸石孔道至表面的梯度分布，故吸附量相比实施例1有所下降；
比较例1相较于实施例1使用了慢速干燥，导致金属阳离子未形成有效阶梯分布，且孔道内残留了结晶水，影响部分金属阳离子对NOx的催化氧化活性及吸附能力。
比较例2相较于实施例1使用了传统液相交换，导致无法实现对阳离子由孔道至表面阶梯式分布的有效调控，使沸石吸附剂改性无法针对复杂烟气气氛中NOx进行高选择性吸附，同时长期液相浸渍恐导致改性沸石内残存结晶水，难以充分干燥，沸石骨架亦存在坍塌可能性，故吸附量相比实施例1有所下降。
实施例1-16所制成改性沸石材料在20次重复性实验中都获得了较为稳定的吸附量，而比较例1、比较例2所制成的改性沸石材料则重复性不佳，20次实验后吸附量出现下滑。
尽管已用具体实施例来说明和描述了本发明，然而应意识到，在不背离本发明的精神和范围的情况下可以作出许多其它的更改和修改。因此，这意味着在所附权利要求中包括属于本发明范围内的所有这些变化和修改。
Claims (9)
1.一种沸石吸附剂改性方法，其特征在于，包括如下步骤：
将多种金属硝酸盐或氢氧化物溶解至去离子水或蒸馏水中以形成金属离子溶液；
获取预定质量的沸石原粉，将金属离子溶液滴入沸石原粉并搅拌混合物至粘稠状非牛顿流体，计算此状态下的液固比；
按照所述液固比批量混合金属离子溶液和沸石材料，搅拌混合物至粘稠状非牛顿流体；
将所述粘稠状非牛顿流体进行第一次快速干燥，使得水分子从胶糊状非牛顿流体中快速挥发，所述第一次快速干燥为快速闪蒸干燥或微波干燥；
在第一次快速干燥后所收集的沸石中按照所述液固比再次加入去离子水或蒸馏水，并且形成粘稠状非牛顿流体，进行第二次快速干燥；
收集第二次快速干燥后的沸石并进行焙烧得到金属离子改性沸石；
所述第一次快速干燥、以及所述第二次快速干燥的方式为快速闪蒸干燥、微波干燥的任意一种。
2.根据权利要求1所述的沸石吸附剂改性方法，其特征在于，所述金属离子溶液的浓度为0.01mol/L～30mol/L之间。
3.根据权利要求2所述的沸石吸附剂改性方法，其特征在于，所述沸石材料与金属离子溶液之间的液固比为0.2～2L/kg；
优选地，所述沸石材料与添加的去离子水或蒸馏水之间的液固比为0.2～2L/kg。
4.根据权利要求1-3任一项所述的沸石吸附剂改性方法，其特征在于，将所述粘稠状非牛顿流体进行微波干燥时，对微波干燥进行控制，以便在所形成的金属离子改性沸石中，金属离子交换率从所述金属离子改性沸石的孔道内部至孔口逐渐增大；将所述粘稠状非牛顿流体进行快速闪蒸干燥时，对快速闪蒸干燥进行控制，以便在所形成的金属离子改性沸石中，金属离子交换率从所述金属离子改性沸石的孔道内部至表面逐渐增大。
5.根据权利要求1-3任一项所述的沸石吸附剂改性方法，其特征在于，微波干燥的功率范围为300W～3000W，微波闪蒸的时间为30s～300s；快速闪蒸干燥的温度范围为100℃～200℃，快速闪蒸干燥的空速范围为5L/min～360L/min。
6.据权利要求1-3任一项所述的沸石吸附剂改性方法，其特征在于，包括对第二次干燥后所收集的沸石中按照所述液固比再次加入去离子水或蒸馏水，形成粘稠状非牛顿流体，将该粘稠状非牛顿流体进行第三次快速干燥，所述第三次快速干燥为快速闪蒸干燥或微波干燥，并且通过第三次干燥后所收集的沸石来形成所述金属离子改性沸石，以便在所形成的金属离子改性沸石中，使金属离子交换率从所述金属离子改性沸石的孔道内部至表面逐渐增大的效果最大化。
7.根据权利要求1-3任一项所述的沸石吸附剂改性方法，其特征在于，煅烧的温度为300℃～600℃，煅烧的时间为2h～8h；
优选地，煅烧过程可按照温度由低到高进行分段煅烧；
优选地，所述煅烧过程为：比如：300℃烧2h，400℃烧2h，再升到600℃烧4h。
8.根据权利要求1-3任一项所述的沸石吸附剂改性方法，其特征在于，所述沸石材料包括初始阳离子为H+或NH4 +的各种类型沸石，沸石类型包括MFI、CHA、LTA、FAU、MOR、BEA、HEU、MWW、毛沸石中的任意一种。
9.根据权利要求1-3任一项所述的沸石吸附剂改性方法，其特征在于，所述金属离子溶液为主族金属元素的硝酸盐或氢氧化物、过渡金属元素的硝酸盐或氢氧化物、镧系金属元素的硝酸盐或氢氧化物的混合溶液。
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