一种整体式制造技术

本发明专利技术属于分子筛技术领域，提供了一种整体式

【技术实现步骤摘要】
一种整体式SAPO
‑
34分子筛及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及分子筛
，尤其涉及一种整体式
SAPO
‑
34
分子筛及其制备方法和应用
。

技术介绍

[0002]低碳烯烃
(
乙烯
、
丙烯
)
作为化工中需求最大
、
用途最广的基本原料，在现代化学工业中占据着重要的地位
。
其中，甲醇制备低碳烯烃
(MTO)
的工艺以流程简便，无污染，选择性高等优点受到广泛应用，其中以磷酸硅铝分子筛
(SAPO)
类催化剂催化的效果最佳
。
[0003]SAPO
分子筛，特别是
SAPO
‑
34
分子筛，因其具有优异的水热稳定性，良好的中强酸性，细小的孔道结构以及微小的晶粒尺寸等特点，在
MTO
催化反应中表现出了较为优异的催化性能
。
但是，
SAPO
‑
34
分子筛在催化过程中会出现“失活”现象，会大幅降低催化剂的催化效率，因此迫切需要改变催化剂的成型结构来调控其宏观孔隙大小
。
而传统的粉体状催化剂不仅操作繁琐，而且还会影响传质传热，从而影响催化效率
。
综上，提供一种新型整体式
SAPO
‑
34
分子筛制备工艺，来优化
SAPO
‑
34
分子筛的成型结构，提高分子筛的催化效率具有十分重要的意义
。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于克服现有技术中存在的问题，提供一种整体式
SAPO
‑
34
分子筛及其制备方法和应用
。
[0005]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：
[0006]本专利技术提供了一种整体式
SAPO
‑
34
分子筛的制备方法，包含下列步骤：
[0007]将
SAPO
‑
34
分子筛
、
无机粘合剂
、
有机粘合剂和水混合，顺次进行
3D
打印和烧结，得到所述的整体式
SAPO
‑
34
分子筛
。
[0008]作为优选，所述
SAPO
‑
34
分子筛的粒径为
20
～
40
目
。
[0009]作为优选，所述无机粘合剂为凹凸棒土，膨润土，高岭土和磷酸一氧化铜中的一种或几种
。
[0010]作为优选，所述有机粘合剂为甲基纤维素，乙基纤维素和酚醛树脂中的一种或几种
。
[0011]作为优选，所述
SAPO
‑
34
分子筛和无机粘合剂的质量比为
92
～
93
：
4.5
～
5.5。
[0012]作为优选，所述
SAPO
‑
34
分子筛和水的质量比为
3.5
～
4.5
：
4.5
～
5.5。
[0013]作为优选，所述
SAPO
‑
34
分子筛和有机粘合剂的质量比为
92
～
93
：
2.0
～
3.0。
[0014]作为优选，所述烧结的温度为
500
～
550℃
，时间为5～
6h
，升温速率为4～
6℃/min。
[0015]本专利技术还提供了所述制备方法得到的整体式
SAPO
‑
34
分子筛
。
[0016]本专利技术还提供了所述整体式
SAPO
‑
34
分子筛在甲醇转化制烯烃中的应用
。
[0017]本专利技术的有益效果是：
[0018](1)
本专利技术提供了一种整体式
SAPO
‑
34
分子筛的制备方法，该方法包含下列步骤：
将
SAPO
‑
34
分子筛
、
无机粘合剂
、
有机粘合剂和水混合，顺次进行
3D
打印和烧结，得到整体式
SAPO
‑
34
分子筛
。
本专利技术在
SAPO
‑
34
分子筛中引入了
3D
打印技术，将分子筛粉末制备成所需形状，增大了分子筛的表面积，可有效的延长分子筛的使用寿命，抑制失活现象的发生
。
[0019](2)
本专利技术提供的制备工艺可以精确的调控整体式分子筛的内部孔道结构，使原料气进入时能够最大限度的提高接触的比表面积，并且经过本专利技术制备方法得到的整体式分子筛还具有着较强的抗应变压力，能够提高传质
、
传热的效果
。
[0020](3)
本专利技术提供的整体式
SAPO
‑
34
分子筛，催化效率比普通的分子筛要高，低碳烯烃的催化选择性可达
84
％；而且还具有很高的催化寿命，纯甲醇进样反应
5.5h
后仍能保持很高的活性，远远高于普通分子筛的寿命
。
此外，本专利技术提供的整体式
SAPO
‑
34
分子筛制备工艺简便，制备成本低，无污染，在催化领域具有着广阔的前景
。
附图说明
[0021]图1为实施例1中整体式
SAPO
‑
34
分子筛的宏观表征图；
[0022]图2为实施例1中整体式
SAPO
‑
34
分子筛横切面的
SEM
表征图；
[0023]图3为实施例2中整体式
SAPO
‑
34
分子筛在甲醇转化制烯烃中的催化结果图
(Time on stream/h—
运行时间
/h
，
Conversion rate(
％
)—
转化率
(
％
))。
具体实施方式
[0024]本专利技术提供了一种整体式
SAPO
‑
34
分子筛的制备方法，包含下列步骤：
[0025]将
SAPO
‑
34
分子筛
、
无机粘合剂
、...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种整体式
SAPO
‑
34
分子筛的制备方法，其特征在于，包含下列步骤：将
SAPO
‑
34
分子筛
、
无机粘合剂
、
有机粘合剂和水混合，顺次进行
3D
打印和烧结，得到所述的整体式
SAPO
‑
34
分子筛
。2.
如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述
SAPO
‑
34
分子筛的粒径为
20
～
40
目
。3.
如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述无机粘合剂为凹凸棒土，膨润土，高岭土和磷酸一氧化铜中的一种或几种
。4.
如权利要求2或3所述的制备方法，其特征在于，所述有机粘合剂为甲基纤维素，乙基纤维素和酚醛树脂中的一种或几种
。5.
如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述
SAPO
‑
34
分子筛和无机粘合剂的质量比为
92
～
93

【专利技术属性】
技术研发人员：王政，王文军，陈浩文，田海洲，云思洁，冯中敏，周生亮，
申请(专利权)人：宁夏大学，
类型：发明
国别省市：