一種用于水體渾濁物吸附分離的絲瓜絡(luò)沸石分子篩以及制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于分子篩領(lǐng)域,具體地說是涉及一種用于水體渾濁物吸附分離的絲瓜絡(luò) 沸石分子篩以及制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 沸石分子篩是一種人工合成的、具有微孔型立方晶格的硅鋁酸鹽。依據(jù)其晶體內(nèi) 部孔穴的大小而吸附或排斥不同物質(zhì)的分子,在具有良好的擇形性能的同時具有良好的熱 和水熱穩(wěn)定性,被廣泛用于催化和吸附分離工藝中。一般直接合成的沸石分子篩是松散的 晶體粉末,在實際存儲過程中易失活和聚集成塊的缺點(diǎn),在應(yīng)用過程中,粉塵大,且需要加 入粘結(jié)劑成型,使材料的有效表面積明顯減少。
[0003] 絲瓜絡(luò)天生擁有高度復(fù)雜且孔隙發(fā)達(dá)的多尺度結(jié)構(gòu),具有良好的吸附性能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種用于水體渾濁物吸附分離的絲瓜絡(luò)沸石分 子篩以及制備方法。
[0005] 為達(dá)到上述目的,本發(fā)明所采取的技術(shù)方案為: 一種用于水體渾濁物吸附分離的絲瓜絡(luò)沸石分子篩,該組合物包括由下列重量份的原 料:絲瓜絡(luò)纖維120-140、氯化鋅2-5、氫氧化鉀3-6、硫酸6-8、硅膠20-40、水玻璃30-50、硅 酸鈉15-25、亞磷酸鋁30-40、硫酸鋁20-40、鹽酸8-12、殼聚糖20-30、適量去離子水。
[0006] -種用于水體渾濁物吸附分離的絲瓜絡(luò)沸石分子篩的制備方法,包括以下步驟: (1) 絲瓜絡(luò)的預(yù)處理:將絲瓜絡(luò)纖維、氯化鋅、氫氧化鉀混合,并加入總重量2-3倍的 去離子水,在120-160°C下加熱攪拌10-12h,過濾,烘干,放入馬沸爐中在惰性氣體環(huán)境中 600-660°C下炭化2-3h,得活化吸附能力強(qiáng)的絲瓜路纖維; (2) 將硅膠、水玻璃、硅酸鈉、亞磷酸鋁、硫酸鋁、硫酸混合,并加入總重量2-6倍的去離 子水,在90-150°C下攪拌120-180min至均勻使其PH值為7. 2-7. 6,得復(fù)合膠溶液備用; (3) 將活化吸附能力強(qiáng)的絲瓜路纖維、復(fù)合液、殼聚糖、鹽酸混合攪拌成澄清溶液,在 180-190°C溫度下進(jìn)行2-5d反應(yīng),之后過濾分離,將濾出物用去離子水水洗2-6遍至中性, 然后放入高溫爐中110_130°C下以0. 01°C/min逐步升溫烘烤2-3d,之后每次淬冷KTC,經(jīng) 過多次淬冷至室溫,即得。
[0007] 本發(fā)明的有益效果: 本發(fā)明采用絲瓜絡(luò)纖維可以為沸石膠溶液創(chuàng)造載體環(huán)境使其填充在絲瓜絡(luò)纖維的管 束結(jié)構(gòu)和孔隙結(jié)構(gòu)中,使其更加穩(wěn)定,不易失活,同時增大其表面積比,增加其吸附性。
【具體實施方式】
[0008] 下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明所述技術(shù)方案作進(jìn)一步的說明。
[0009] 實施例I:一種用于水體渾濁物吸附分離的絲瓜絡(luò)沸石分子篩,該組合物包括由 下列重量份的原料:絲瓜絡(luò)纖維120、氯化鋅2、氫氧化鉀3、硫酸8、硅膠40、水玻璃50、硅酸 鈉25、亞磷酸鋁40、硫酸鋁40、鹽酸10、殼聚糖25、適量去離子水。
[0010] 一種用于水體渾濁物吸附分離的絲瓜絡(luò)沸石分子篩的制備方法,包括以下步驟: (1) 絲瓜絡(luò)的預(yù)處理:將絲瓜絡(luò)纖維、氯化鋅、氫氧化鉀混合,并加入總重量2-3倍的去 離子水,在120°C下加熱攪拌12h,過濾,烘干,放入馬沸爐中在惰性氣體環(huán)境中600°C下炭 化3h,得活化吸附能力強(qiáng)的絲瓜路纖維; (2) 將硅膠、水玻璃、硅酸鈉、亞磷酸鋁、硫酸鋁、硫酸混合,并加入總重量2倍的去離子 水,在90°C下攪拌180min至均勻使其PH值為7. 2,得復(fù)合膠溶液備用; (3) 將活化吸附能力強(qiáng)的絲瓜路纖維、復(fù)合液、殼聚糖、鹽酸混合攪拌成澄清溶液,在 180°C溫度下進(jìn)行5d反應(yīng),之后過濾分離,將濾出物用去離子水水洗2遍至中性,然后放入 高溫爐中110-130°C下以0. 〇rC/min逐步升溫烘烤2-3d,之后每次淬冷10°C,經(jīng)過多次淬 冷至室溫,即得。
[0011] 實施例2 : -種用于水體渾濁物吸附分離的絲瓜絡(luò)沸石分子篩,該組合物包括由 下列重量份的原料:絲瓜絡(luò)纖維130、氯化鋅3. 5、氫氧化鉀4. 5、硫酸7、硅膠30、水玻璃40、 硅酸鈉20、亞磷酸鋁35、硫酸鋁30、鹽酸10、殼聚糖25、適量去離子水。
[0012] 一種用于水體渾濁物吸附分離的絲瓜絡(luò)沸石分子篩的制備方法,包括以下步驟: (1) 絲瓜絡(luò)的預(yù)處理:將絲瓜絡(luò)纖維、氯化鋅、氫氧化鉀混合,并加入總重量3倍的去離 子水,在140°C下加熱攪拌llh,過濾,烘干,放入馬沸爐中在惰性氣體環(huán)境中630°C下炭化 2. 5h,得活化吸附能力強(qiáng)的絲瓜路纖維; (2) 將硅膠、水玻璃、硅酸鈉、亞磷酸鋁、硫酸鋁、硫酸混合,并加入總重量4倍的去離子 水,在120°C下攪拌150min至均勻使其PH值為7. 2-7. 6,得復(fù)合膠溶液備用; (3) 將活化吸附能力強(qiáng)的絲瓜路纖維、復(fù)合液、殼聚糖、鹽酸混合攪拌成澄清溶液,在 185°C溫度下進(jìn)行3. 5d反應(yīng),之后過濾分離,將濾出物用去離子水水洗4遍至中性,然后放 入高溫爐中110_130°C下以0. 01°C/min逐步升溫烘烤2-3d,之后每次淬冷KTC,經(jīng)過多次 淬冷至室溫,即得。
[0013] 實施例3 : -種用于水體渾濁物吸附分離的絲瓜絡(luò)沸石分子篩,該組合物包括由 下列重量份的原料:絲瓜絡(luò)纖維140、氯化鋅5、氫氧化鉀6、硫酸8、硅膠20、水玻璃30、硅酸 鈉15、亞磷酸鋁30、硫酸鋁20、鹽酸10、殼聚糖25、適量去離子水。
[0014] 一種用于水體渾濁物吸附分離的絲瓜絡(luò)沸石分子篩的制備方法,包括以下步驟: (1) 絲瓜絡(luò)的預(yù)處理:將絲瓜絡(luò)纖維、氯化鋅、氫氧化鉀混合,并加入總重量3倍的去離 子水,在160°C下加熱攪拌10h,過濾,烘干,放入馬沸爐中在惰性氣體環(huán)境中660°C下炭化 2h,得活化吸附能力強(qiáng)的絲瓜路纖維; (2) 將硅膠、水玻璃、硅酸鈉、亞磷酸鋁、硫酸鋁、硫酸混合,并加入總重量6倍的去離子 水,在150°C下攪拌120min至均勻使其PH值為7. 2-7. 6,得復(fù)合膠溶液備用; (3) 將活化吸附能力強(qiáng)的絲瓜路纖維、復(fù)合液、殼聚糖、鹽酸混合攪拌成澄清溶液,在 190°C溫度下進(jìn)行2d反應(yīng),之后過濾分離,將濾出物用去離子水水洗6遍至中性,然后放入 高溫爐中110-130°C下以0. 〇rC/min逐步升溫烘烤2-3d,之后每次淬冷10°C,經(jīng)過多次淬 冷至室溫,即得。
[0015] 上述實施例1-3制得的絲瓜絡(luò)沸石分子篩以及純沸石分子篩主要性能參數(shù)測試 結(jié)果如表1所示。
[0016] 表1實施例1-3制得的絲瓜絡(luò)沸石分子篩以及純沸石分子篩的主要性能參數(shù)
由上表可知,本發(fā)明的絲瓜絡(luò)沸石分子篩具有良好的穩(wěn)定性和高的吸附效率,并且可 以重復(fù)利用。
【主權(quán)項】
1. 一種用于水體渾濁物吸附分離的絲瓜絡(luò)沸石分子篩,其特征在于,該組合物包括由 下列重量份的原料:絲瓜絡(luò)纖維120-140、氯化鋅2-5、氫氧化鉀3-6、硫酸6-8、硅膠20-40、 水玻璃30-50、硅酸鈉15-25、亞磷酸鋁30-40、硫酸鋁20-40、鹽酸8-12、殼聚糖20-30、適量 去離子水。2. -種如權(quán)利要求1所述的用于水體渾濁物吸附分離的絲瓜絡(luò)沸石分子篩的制備方 法,其特征在于,包括以下步驟: (1) 絲瓜絡(luò)的預(yù)處理:將絲瓜絡(luò)纖維、氯化鋅、氫氧化鉀混合,并加入總重量2-3倍的 去離子水,在120-160°C下加熱攪拌10-12h,過濾,烘干,放入馬沸爐中在惰性氣體環(huán)境中 600-660°C下炭化2-3h,得活化吸附能力強(qiáng)的絲瓜路纖維; (2) 將硅膠、水玻璃、硅酸鈉、亞磷酸鋁、硫酸鋁、硫酸混合,并加入總重量2-6倍的去離 子水,在90-150°C下攪拌120-180min至均勻使其PH值為7. 2-7. 6,得復(fù)合膠溶液備用; (3) 將活化吸附能力強(qiáng)的絲瓜路纖維、復(fù)合液、殼聚糖、鹽酸混合攪拌成澄清溶液,在 180-190°C溫度下進(jìn)行2-5d反應(yīng),之后過濾分離,將濾出物用去離子水水洗2-6遍至中性, 然后放入高溫爐中110_130°C下以0. 01 °C /min逐步升溫烘烤2-3d,之后每次淬冷KTC,經(jīng) 過多次淬冷至室溫,即得。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于水體渾濁物吸附分離的絲瓜絡(luò)沸石分子篩以及制備方法,該組合物包括由下列重量份的原料:絲瓜絡(luò)纖維120-140、氯化鋅2-5、氫氧化鉀3-6、硫酸6-8、硅膠20-40、水玻璃30-50、硅酸鈉15-25、亞磷酸鋁30-40、硫酸鋁20-40、鹽酸8-12、殼聚糖20-30、適量去離子水。本發(fā)明采用絲瓜絡(luò)纖維可以為沸石膠創(chuàng)造載體環(huán)境使其填充在絲瓜絡(luò)纖維的管束結(jié)構(gòu)和孔隙結(jié)構(gòu)中,使其更加穩(wěn)定,不易失活,同時增大其表面積比,增加其吸附性。
【IPC分類】C02F1/28, C01B39/02
【公開號】CN105084384
【申請?zhí)枴緾N201510556609
【發(fā)明人】陳貴青
【申請人】佛山藍(lán)途科技有限公司
【公開日】2015年11月25日
【申請日】2015年9月1日