一種以廢棄硅鋁分子篩為原料制備擬薄水鋁石的方法
【技術(shù)領域】
[0001] 本發(fā)明屬于無機材料制備領域，設及一種W廢棄娃侶分子篩為原料制備擬薄水侶 石的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在石油化工領域，娃侶分子篩廣泛應用，但使用一段時間后分子篩的催化能力降 低，通常將其廢棄填埋處理，但其成分基本沒有改變，對運些富含Si〇2和Al2〇3的分子篩棄 之不用，不但造成環(huán)境污染，而且是資源的浪費。
[0003] 在催化劑及其載體領域，氧化侶的應用最為廣泛，據(jù)統(tǒng)計，工業(yè)上負載型催化劑載 體約有70%使用氧化侶。作為氧化侶載體的重要前驅(qū)物一一擬薄水侶石，在不同賠燒溫度 下可得到不同形態(tài)的氧化侶，其應用性能很大程度上取決于擬薄水侶石晶粒的形貌、粒度 和結(jié)晶度等特征。
[0004] 傳統(tǒng)的擬薄水侶石的生產(chǎn)方法大體可分為有機醇侶法和無機中和法。國外主要采 用有機醇侶法，該法生產(chǎn)的擬薄水侶石具有純度高、晶型穩(wěn)定和膠溶性好的特點，但該擬薄 水侶石制備的載體比表面、孔容和孔徑均較小，且生產(chǎn)成本較高，不適用于大分子、強放熱 與擴散控制反應體系。國內(nèi)主要采用無機中和法，包括碳化法、酸法、堿法、雙侶法等，該法 生產(chǎn)擬薄水侶石材用昂貴的工業(yè)原料，制備成本也較高。因此，迫切需要開發(fā)成本低廉的擬 薄水侶石制備技術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明采用廢棄的娃侶分子篩代替昂貴的工業(yè)原料制備擬 薄水侶石，擴大了原料來源，降低了擬薄水侶石的制備成本和廢棄分子篩的處理成本，并減 少了由此造成的環(huán)境污染。
[0006] 本發(fā)明制備過程簡單，成本低廉，適合工業(yè)化生產(chǎn)。
[0007] 本發(fā)明擬薄水侶石制備方法包括如下步驟：
[0008] (1)將廢棄的娃侶分子篩與酸性化合物溶液混合均勻，廢棄娃侶分子篩與酸性化 合物溶液的質(zhì)量比為1:巧~50)，其中酸性化合物溶液的濃度為0. 1~lOmol/l，酸性化合 物溶液為：鹽酸、硫酸、硝酸中的至少一種酸的溶液；
[0009] 似將步驟（1)制得的混合物在60~110°C下反應0. 5~lOh，過濾得酸性反應液 和不溶物，不溶物洗涂干燥；
[0010] (3)將步驟（2)制得的酸性反應液和堿性沉淀劑進行中和成膠，控制成膠的溫度 為30-80°C，抑值為6. 0~10. 0,反應結(jié)束后，將上述漿液在60~90°C處理2~化，固液 分離、洗涂、干燥，得擬薄水侶石粉體。
[0011] 本發(fā)明擬薄水侶石制備過程中，步驟（3)所述的堿性沉淀劑為：氨氧化鋼、碳酸 鋼、氨氧化鐘中的至少一種堿的溶液；
[0012] 本發(fā)明擬薄水侶石粉體具有如下性質(zhì)，比表面為100~350m7g，孔容為0. 3~ 0. 8ml/g，平均孔徑在3~15nm。
[0013] 本發(fā)明制備的擬薄水侶石達到了W工業(yè)原料制備擬薄水侶石的指標。
[0014] 本發(fā)明W廢棄的娃侶分子篩代替昂貴的工業(yè)原料制備擬薄水侶石，擴大了原料來 源，降低了擬薄水侶石的制備成本和廢棄分子篩的處理成本，避免了廢棄的分子篩造成環(huán) 境污染，使廢棄物得W資源化利用，具有可貴的經(jīng)濟效益和社會效益。 具體實施例 陽01引 實例1
[0016] 將200g廢棄娃侶分子篩加入1000 g濃度為lOmol/L的硫酸溶液，升溫至110。處 理比，反應完成后過濾，得酸性反應液和不溶物；W制得的酸性反應液為底液，加入碳酸鋼 溶液進行中和成膠，控制反應的溫度為30°C，抑值為8. 0,成膠結(jié)束后，升高溫度進行老化， 老化溫度為90°C，老化抑值為8. 0,老化時間為化；老化后所得的固液混合物過濾，濾餅過 濾時加水洗涂，80°C干燥12小時，記為AlOOH-I。
[0017]實例2
[0018]將200g廢棄娃侶分子篩加入5000g濃度為Imol/L的鹽酸溶液，升溫至60°C，處理 5h，反應完成后過濾，得酸性反應液和不溶物；W制得的酸性反應液為底液，加入氨氧化鋼 溶液進行中和成膠，控制反應的溫度為80°C，抑值為7. 0,成膠結(jié)束后，升高溫度進行老化， 老化溫度為90°C，老化抑值為7. 0,老化時間為化；老化后所得的固液混合物過濾，濾餅過 濾時加水洗涂，120°C干燥2小時，記為AlOOH-I。
[0019]實例 3
[0020] 將200g廢棄娃侶分子篩加入4000g濃度為2mol/L的硝酸溶液，升溫至100°C，處 理化，反應完成后過濾，得酸性反應液和不溶物；W制得的酸性反應液為底液，加入氨氧化 鋼溶液進行中和成膠，控制反應的溫度為60°C，抑值為6. 0,成膠結(jié)束后，升高溫度進行老 化，老化溫度為90°C，老化抑值為6. 0,老化時間為化；老化后所得的固液混合物過濾，濾 餅過濾時加水洗涂，l〇〇°C干燥10小時，記為A100H-3。 陽OW 對比例
[0022] 取Al2〇3含量為60g/L硫酸侶溶液為底液，升溫至50°C，W-定的流速加入氨氧化 鋼溶液，控制反應的溫度為50°C，抑值為7. 0,成膠結(jié)束后，升高溫度調(diào)節(jié)抑值進行老化， 老化溫度為90°C，老化抑為7. 0,老化時間為地。老化后所得的固液混合物過濾，濾餅過濾 時加水洗涂，l〇〇°C干燥10小時，記為對比例。
[0023] 表1擬薄水侶石產(chǎn)品性質(zhì)
[0024]
【主權(quán)項】
1. 一種以廢棄硅鋁分子篩為原料制備擬薄水鋁石的方法，其特征在于，包括如下步 驟： 1) 將廢棄的硅鋁分子篩與酸性化合物溶液混合均勻，廢棄硅鋁分子篩與酸性化合物溶 液的質(zhì)量比為1:5~1:50,其中酸性化合物溶液的濃度為0. 1~10m〇l/L，酸性化合物溶液 為：鹽酸、硫酸、硝酸中的至少一種酸的溶液； 2) 將步驟1)制得的混合物在60~110°C下反應0. 5~10h，過濾得酸性反應液和不溶 物，不溶物洗滌干燥； 3) 將步驟2)制得的酸性反應液和堿性沉淀劑進行中和成膠，控制成膠的溫度為 30-80°C，pH值為6. 0~10. 0,反應結(jié)束后，將上述漿液在60~90°C處理2~6h，固液分 離、洗滌、干燥，得擬薄水鋁石粉體。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟3)所述的堿性沉淀劑為：氫氧化鈉、 碳酸鈉、氫氧化鉀中的至少一種堿的溶液。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所得擬薄水鋁石粉體比表面為100~ 350m2/g，孔容為0· 3~0· 8ml/g，平均孔徑在3~15nm。
【專利摘要】本發(fā)明為一種以廢棄硅鋁分子篩為原料制備擬薄水鋁石的方法，主要包括如下步驟：先將廢棄的硅鋁分子篩與酸性化合物溶液混合均勻，在60～110℃下反應0.5～10h，過濾得酸性反應液和不溶物；然后將制得的酸性反應液和堿性沉淀劑進行中和成膠，反應結(jié)束后，將上述漿液在60～90℃處理2～6h，固液分離、洗滌、干燥，得擬薄水鋁石粉體。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明以廢棄的硅鋁分子篩代替昂貴的工業(yè)原料制備擬薄水鋁石，擴大了原料來源，降低了擬薄水鋁石的制備成本和廢棄分子篩的處理成本，避免了廢棄的分子篩造成環(huán)境污染，使廢棄物得以資源化利用，具有可貴的經(jīng)濟效益和社會效益。
【IPC分類】C01F7/02, B09B3/00
【公開號】CN105271331
【申請?zhí)枴緾N201510689841
【發(fā)明人】于海斌, 謝獻娜, 孫彥民, 王靜, 李曉云, 張雪梅, 劉洋, 周鵬, 李容軍
【申請人】中國海洋石油總公司, 中海油天津化工研究設計院, 中海油能源發(fā)展股份有限公司
【公開日】2016年1月27日
【申請日】2015年10月22日