利用固体废弃物通过紫外照射快速连续制备沸石分子筛的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了利用固体废弃物通过紫外照射快速连续制备沸石分子筛的方法及装置，所述方法包括以下步骤：(1)将以锂硅粉、硅铝矸石尾矿及赤泥中的至少一种为原料制成的原料粉体与酸液混合，搅拌反应，将所得固相洗涤、干燥；(2)将所得预处理原料与碱性物质混合，在氮气氛围下焙烧，然后粉碎、过筛并与溶剂混合；(3)将所得分子筛前驱体连续通入石英玻璃材质的通道中并使其在通道中匀速流动，对通道施加覆盖整个通道的紫外光照射，在通道的出口端收集所得反应产物，固液分离，将所得固态产物洗涤、干燥，即得沸石分子筛。本发明专利技术实现了固体废弃物的资源化利用，降低了生产成本，缩短了产周期，同时提高了沸石分子筛的品质。

Rapid and continuous preparation of zeolite molecular sieve by ultraviolet irradiation with solid waste

【技术实现步骤摘要】
利用固体废弃物通过紫外照射快速连续制备沸石分子筛的方法及装置
本专利技术属于分子筛合成
，涉及利用固体废弃物通过紫外照射快速连续制备沸石分子筛的方法及装置。
技术介绍
沸石分子筛是一种具有三维拓扑骨架结构的四面体，具有很强的吸附和离子交换能力，在催化、医药、水处理和光学领域具有潜在的应用前景。工业上沸石分子筛的合成方法仍然是以工业硅溶胶和工业水玻璃为原料的水热晶化合成法。水热晶化合成法需要在密闭容器中于在100℃以上加热反应24～72h，沸石的生长需要经过成核、生长及结晶等过程，生产周期长，反应温度高，能源消耗大，且在水热过程中大量的石英和莫来石不能溶解，得到的产品晶相不纯。同时，作为沸石合成的常规原料的硅源和铝源由于来源有限，且价格较高，导致沸石分子筛的生产成本较高。此外，传统的水热晶热合成法是在反应容器中进行间歇生产，无法实现连续生产，这也有碍于生产效率的提高。硅铝矸石尾矿(煤矸石)是煤炭开采和选洗过程产生的固体废弃物，我国每年排放的煤矸石超过1亿吨，历年堆积的煤矸石已经超过30亿吨。锂硅粉是碳酸锂生产过程中产生的一种本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.利用固体废弃物通过紫外照射快速连续制备沸石分子筛的方法，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)以锂硅粉、硅铝矸石尾矿及赤泥中的至少一种为原料，将原料粉碎、过筛制备成原料粉体；/n(2)按照每1g原料粉体加入1～10mL酸液的比例，将原料粉体与酸液混合，搅拌反应1～24h，固液分离，将所得固相洗涤至中性并干燥，得到预处理原料；/n(3)将预处理原料与碱性物质按照1:(0.1～10)的质量比充分混合，在氮气氛围下于400～800℃焙烧30～240min，然后粉碎、过筛，得到焙烧产物，再按照每1g焙烧产物加入1～10mL溶剂的比例，将焙烧产物与溶剂充分混合，得到分子筛前驱体；/n该步骤中，控制分子...

【技术特征摘要】
1.利用固体废弃物通过紫外照射快速连续制备沸石分子筛的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)以锂硅粉、硅铝矸石尾矿及赤泥中的至少一种为原料，将原料粉碎、过筛制备成原料粉体；
(2)按照每1g原料粉体加入1～10mL酸液的比例，将原料粉体与酸液混合，搅拌反应1～24h，固液分离，将所得固相洗涤至中性并干燥，得到预处理原料；
(3)将预处理原料与碱性物质按照1:(0.1～10)的质量比充分混合，在氮气氛围下于400～800℃焙烧30～240min，然后粉碎、过筛，得到焙烧产物，再按照每1g焙烧产物加入1～10mL溶剂的比例，将焙烧产物与溶剂充分混合，得到分子筛前驱体；
该步骤中，控制分子筛前驱体的硅铝比为(1～15):1；
(4)将分子筛前驱体连续通入石英玻璃材质的通道中，并对通道施加覆盖整个通道的紫外光照射，控制分子筛前驱体在通道中匀速流动，且分子筛前驱体在通道中的停留时间为20min～2h，对通道施加温度控制使得通道内的流体的温度保持在20～60℃，在通道的出口端收集所得反应产物，固液分离，将所得固态产物洗涤至中性后干燥，即得沸石分子筛。


2.根据权利要求1所述利用固体废弃物通过紫外照射快速连续制备沸石分子筛的方法，其特征在于，步骤(4)所述石英玻璃材质的通道的内径或内接圆的直径为2～20mm。


3.根据权利要求1或2所述利用固体废弃物通过紫外照射快速连续制备沸石分子筛的方法，其特征在于，步骤(4)通过在石英玻璃材质的通道周围布置紫外灯的方式来对石英玻璃材质的通道施加紫外光照射。


4.根据权利要求1或2所述利用固体废弃物通过紫外照射快速连续制备沸石分子筛的方法，其特征在于，步...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢汝桢，陈怡，蒋文举，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：四川;51