一种疏水沸石分子筛的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111302354A(43)申请公布日2020.06.19(21)申请号202010173710.X(22)申请日2020.03.13(71)申请人山东亮剑环保新材料有限公司地址256400山东省淄博市桓台县果里镇西边村777号(72)发明人杨林鲜师圆生任东发顾莹莹(51)Int.Cl.C01B39/02(2006.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称一种疏水沸石分子筛的制备方法(57)摘要本发明公开了一种疏水沸石分子筛的制备方法，采用盐酸对粉煤灰进行预处理，然后在碱性活化剂中加入硅烷偶联剂，微波加热，老化得到沸石分子筛；然后在马弗炉中进行400-600℃高温活化，最后采用氯硅烷的甲苯溶液对沸石分子筛进行110-120℃回流反应，即可得到疏水沸石分子筛。本发明采用粉煤灰作为原料制备沸石分子筛，不但原料来源广，而且成本低廉；在制备沸石分子筛的过程中加入少量的硅烷偶联剂，有利于提升后续采用氯硅烷对沸石分子筛进行的疏水处理的处理效果。本发明的疏水沸石分子筛，疏水效果非常好，其接触角在158-165度之间。CN111302354ACN111302354A权利要求书1/1页1.一种疏水沸石分子筛的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：A、粉煤灰预处理：将粉煤灰投入到3.5-5mol/L的盐酸溶液中，固液比为1：(1-1.2)，进行磁力搅拌2-2.5h，温度控制在85-95℃，然后用去离子水洗涤3-5次至中性，105-120℃烘干至含水量小于5％，得到预处理的粉煤灰；B、粉煤灰合成沸石分子筛的制备：将预处理的粉煤灰粉碎至10-100μm的颗粒，投入到碱性活化剂中并加入硅烷偶联剂；采用微波进行加热，在80-90℃的温度下老化5-10h，然后静置晶化3-10h，过滤，洗涤，烘干，得到粉煤灰合成沸石分子筛；C、沸石分子筛的高温活化：将沸石分子筛用去离子水洗至中性，在130-150℃，烘5-8h；再将烘干的沸石分子筛放入马弗炉中，在400-600℃活化1-1.5h，然后冷却至室温，得到活化的沸石分子筛，取出放入干燥器中保存；D、疏水处理：将活化的沸石分子筛50-100g加入300mL干燥的甲苯中，向其中加入1-3mL氯硅烷，然后升温至110-120℃，回流反应4-6h；最后冷却至室温，过滤，用乙醇充分洗涤，100-200℃烘干，即可。2.如权利要求1所述的疏水沸石分子筛的制备方法，其特征在于，所述的步骤B中，所述的碱性活化剂为氢氧化钠和硫酸钠的水溶液。3.如权利要求1所述的疏水沸石分子筛的制备方法，其特征在于，所述的步骤B中，所述的碱性活化剂，由以下重量百分比的成分组成：氢氧化钠30-50％、硫酸钠8-12％和水余量。4.如权利要求1所述的疏水沸石分子筛的制备方法，其特征在于，所述的步骤B中，所述的粉煤灰的料液比为1:(50-200)g/mL。5.如权利要求1所述的疏水沸石分子筛的制备方法，其特征在于，所述的步骤B中，所述的硅烷偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷和3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷中的任意一种或者两种的组合。6.如权利要求1所述的疏水沸石分子筛的制备方法，其特征在于，所述的步骤B中，所述的硅烷偶联剂的加入量与粉煤灰的质量比为1：(25-40)。7.如权利要求1所述的疏水沸石分子筛的制备方法，其特征在于，所述的步骤D中，所述的氯硅烷为二甲基氯硅烷和乙烯基三氯硅烷中的任意一种或者两种的组合。2CN111302354A说明书1/4页一种疏水沸石分子筛的制备方法技术领域[0001]本发明涉及分子筛技术领域，尤其涉及一种疏水沸石分子筛的制备方法。背景技术[0002]沸石分子筛的疏水型研究通常集中在消除骨架结构中的极性离子，比如降低其铝含量，或是采用不加铝源来合成纯硅的沸石分子筛。目前报道采用的方法都是通过降低结晶铝含量来消除骨架结构中的极性离子，主要有以下方法:[0003]水热生成与酸萃取组合法，是在500℃以上、在酸蒸汽共存的情况下，将铵离子型或阳离子型沸石中的铝原子从骨架上脱落，同时由其他部分的硅原子置换来提高Si/Al比。[0004]四氯化硅法，是在400℃以上的高温下，将无水沸石与四氯化硅气体反应，骨架中的铝原子被硅原子置换，来制备高硅沸石。[0005]六氟硅酸铵法，是将铵型沸石加入六氟硅酸铵水溶液中，沸石中的铝原子直接被硅原子置换。[0006]CVD法，是将挥发性的金属化合物沉积在沸石表面，再经过处理制备复合型疏水材料。[0007]从以上方法的处理过程可以看出，目前所采用的方法大多都有很多局限性，如处理过程复杂，污染大，造价高，离实际的工业应用差很远。故本发明提供了一种原料来源广、成本低廉的疏水沸石分子筛的制备方法。发明内容[0008]基于背景技术存