一种基于黄土高原的黄土制备方沸石的方法技术

本发明专利技术公开了一种利用黄土制备方沸石的方法，所述晶体类型为方沸石，形貌为类球状多面体结构。所述方沸石的制备方法为将黄土、无机碱、硅源和水按照一定物料比例混合均匀后得到硅铝凝胶，陈化处理后成为活化前驱体，然后将前驱体转转移至密闭反应器并进行水热晶化处理，最后经固液分离、洗涤和干燥工序得到方沸石产品。本发明专利技术提供的方沸石制备方法简单易行、条件温和、成本低，且本发明专利技术以黄土作制备原料，实现了黄土的资源化利用。

A method of preparing analcite from loess on Loess Plateau

【技术实现步骤摘要】
一种基于黄土高原的黄土制备方沸石的方法
本专利技术涉及黄土高原黄土的资源化利用和多孔无机材料合成领域，具体地说是利用黄土高原的黄土制备方沸石的方法。技术背景黄土主要指的是在地质时代中的第四纪期间，以风力搬运的黄色粉土沉积物。我国是全球黄土资源分布最广的地区之一，主要分布在昆仑山、秦岭、泰山、鲁山连线以北的干旱、半干旱地区，其中以黄土高原的黄土为典型代表。黄土高原的面积约64万km2，其除了石质山地外几乎全为厚层黄土所覆盖。黄土的土质偏碱性，其矿物组成主要由碎屑矿物和粘土矿物构成，前者涵盖了石英、长石、方解石以及白云石等，后者则包括了云母、高岭石和蒙脱石等，是属于优质的天然硅铝原料。同时，黄土高原是我国乃至世界上水土流失严重、生态最为脆落的地区之一，导致该地区土壤侵蚀、土地退化等问题。因此，基于黄土高原的黄土特性对其进行资源化利用，对该地区土壤修复以及黄土资源化利用具有重要的现实意义。沸石，是一种具有无机骨架的硅铝酸盐或磷铝酸盐多孔晶体材料。因其内部独特的孔道结构，沸石具有优异的催化、离子交换、选择性吸附、抗污等性质，广泛地应用于吸附本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于黄土高原的黄土制备方沸石的方法，所制备方沸石具有如下特征：其晶体类型为方沸石，形貌为类球状多面体结构，粒径范围在20～30μm之间，所述制备方法包括如下内容：/n(1)按照一定的物料配比将无机碱、硅源、铝源和水混合，搅拌混匀后得到硅铝凝胶；/n(2)将步骤(1)中所得到的硅铝凝胶在20～60℃下陈化2～48h，得到活化的前驱体物料；/n(3)将步骤(2)中的前驱体物料装入密闭反应釜中，并在140～240℃条件下水热晶化6～72h，得到混合液；/n(4)将步骤(3)中的混合液进行固液分离，固体物料经洗涤和干燥后即得到方沸石。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于黄土高原的黄土制备方沸石的方法，所制备方沸石具有如下特征：其晶体类型为方沸石，形貌为类球状多面体结构，粒径范围在20～30μm之间，所述制备方法包括如下内容：
(1)按照一定的物料配比将无机碱、硅源、铝源和水混合，搅拌混匀后得到硅铝凝胶；
(2)将步骤(1)中所得到的硅铝凝胶在20～60℃下陈化2～48h，得到活化的前驱体物料；
(3)将步骤(2)中的前驱体物料装入密闭反应釜中，并在140～240℃条件下水热晶化6～72h，得到混合液；
(4)将步骤(3)中的混合液进行固液分离，固体物料经洗涤和干燥后即得到方沸石。


2.根据权利要求1所述的一种利用黄土制备方沸石的方法，其中，步骤(1)中所述的碱源可为NaOH、KOH、LiOH中的一种或多种；硅源主要来源于黄土，外加硅源可为石英砂、白炭黑、硅胶、硅溶胶或水玻璃中的一种或多种；黄土除了提供硅源外，还为方沸石的制备提供所需的全部铝源。


3.根据权利要求1所述的制备方法，其中，步骤(1)中所述的硅铝凝胶中硅源和黄土中铝源的摩尔配比为Si/Al＝1.8～20；以氢氧化钠为例，无机碱加入量的摩尔配比为NaOH/(Si+Al)＝0.5～1.8；液固比L/S＝3～15。


4.根据权利要求3所述的制备方法，其中，步骤(1)中所述的硅铝凝胶中硅源和黄土中铝源的摩尔配比为Si/Al＝2.0～5.0；以氢氧化钠...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈洪，郑仁基，
申请(专利权)人：南方科技大学，
类型：发明
国别省市：广东;44