一种低成本ZSM-5型沸石分子筛的制备方法及应用技术

本发明专利技术公开了一种低成本ZSM-5型沸石分子筛的制备方法及应用，属于分子筛制备技术领域。本发明专利技术的步骤为：a、将粉煤灰原粉烘干至恒重，用HCl溶液与干燥粉煤灰混合，搅拌、离心、洗涤、烘干备用；b、研细步骤a处理后的粉煤灰，并与NaOH混合熔融，冷却后研细过分子筛，将得到的研细后熔融物加入到去离子水中，混合后于水浴条件下搅拌，离心分离获得上清液；c、取步骤b中获得的上清液，以四丙基氢氧化铵为模板剂，NH4F为矿化剂，混合并进行晶化反应，晶化后取出骤冷至室温，洗涤、烘干、焙烧得到沸石分子筛。本发明专利技术充分利用火电厂排放的粉煤灰作为硅铝源，代替Si、Al纯化学试剂合成分子筛，降低了分子筛的合成成本，利用价值高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及分子筛制备
，更具体地说，涉及一种利用火电厂排放的粉煤灰为主要硅铝源制备ZSM-5型沸石分子筛的方法以及该分子筛的应用。
技术介绍
ZSM-5沸石分子筛由于其独特的择形催化和酸性性能使得其在催化和分离领域有着非常重要的应用，一直是化工科研工作者研究的热点。目前，已有大量关于ZSM-5沸石分子筛制备及其性能研究的报道，但主要集中在以成本较高的硅胶、水玻璃、硅溶胶、正硅酸乙酯等纯化学试剂为硅源，同时还要另外添加硝酸铝和硫酸铝等铝源，分子筛的制备成本非常高。经检索，通过利用火电厂排放的粉煤灰作为硅铝源合成分子筛，以降低分子筛制备成本的技术方案已有公开，如中国专利申请号201310362950.4，申请日为2013年8月20日，发明创造名称为：一种利用粉煤灰制备纳米级ZSM-5分子筛的方法；该申请案公开了一种利用粉煤灰制备纳米级ZSM-5分子筛的方法为：粉煤灰的预处理；利用预处理后的粉煤灰制备氢氧化铝和硅酸钠；将粉煤灰处理后得到的氢氧化铝和硅酸钠与水、模板剂四丙基氢氧化铵混<本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低成本ZSM?5型沸石分子筛的制备方法，其步骤为：a、将粉煤灰原粉烘干至恒重，用HCl溶液与干燥粉煤灰混合，搅拌、离心、洗涤、烘干备用；b、研细步骤a处理后的粉煤灰，并与NaOH混合熔融，冷却后研细过分子筛，将得到的研细后熔融物加入到去离子水中，混合后于水浴条件下搅拌，离心分离获得上清液；c、取步骤b中获得的上清液，以四丙基氢氧化铵为模板剂，NH4F为矿化剂，将上清液、四丙基氢氧化铵和NH4F混合反应一段时间后，进行晶化反应，晶化后取出骤冷至室温，洗涤、烘干、焙烧得到ZSM?5型沸石分子筛。

【技术特征摘要】
1.一种低成本ZSM-5型沸石分子筛的制备方法，其步骤为：
a、将粉煤灰原粉烘干至恒重，用HCl溶液与干燥粉煤灰混合，搅拌、离心、洗涤、烘干
备用；
b、研细步骤a处理后的粉煤灰，并与NaOH混合熔融，冷却后研细过分子筛，将得到的
研细后熔融物加入到去离子水中，混合后于水浴条件下搅拌，离心分离获得上清液；
c、取步骤b中获得的上清液，以四丙基氢氧化铵为模板剂，NH4F为矿化剂，将上清液、
四丙基氢氧化铵和NH4F混合反应一段时间后，进行晶化反应，晶化后取出骤冷至室温，洗
涤、烘干、焙烧得到ZSM-5型沸石分子筛。
2.根据权利要求1所述的一种低成本ZSM-5型沸石分子筛的制备方法，其特征在于：
步骤a中烘干粉煤灰原粉时，温度控制为110-140℃，烘干时间为20-24h；所用的HCl溶液
的质量百分比浓度为10%，干燥粉煤灰与HCl溶液的固液配比为1:20；洗涤操作中要求洗涤
后洗涤液pH为6-7。
3.根据权利要求2所述的一种低成本ZSM-5型沸石分子筛的制备方法，其特征在于：
步骤b所述熔融过程中粉煤灰所含SiO2和NaOH的质量比为1:2.2，熔融温度为400-500℃，
熔融时间3-5h。
4.根据权利要求3所述的一种低成本ZSM-5型沸石分子筛的制备方法，其特征在于：
步骤b中熔融操作之前，将步骤a处理后的粉煤灰研细至300-400目，研细后熔融物...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵星，郭红彦，
申请(专利权)人：淮南师范学院，
类型：发明
国别省市：