【技术实现步骤摘要】
技术介绍
1、磷酸硅铝(sapo-n)分子筛是由四面体结构的to4(t＝si、al、p)单元组合形成的晶体，具有三维骨架结构。不同的n值代表着不同的晶体结构，常见的类型有sapo-5、sapo-11、sapo-18、sapo-34、sapo-44等等。sapo-n分子筛具有负电性骨架，均匀的微孔结构并且它表面上存在大量酸性位，阳离子可以交换，所以可以被广泛应用于石油化工、能源、环境污染物处理等催化领域。
2、sapo-44具有四元环、双六元环及八元环构成的cha孔穴及三维交叉孔道，其最大孔径约为0.43nm。由于其微孔结构，sapo-44分子筛具备有优良的择型选择性。它也具备水热稳定性优良和酸性丰富的特点，所以sapo-44在石油催化裂解，污染治理等方面有广阔的应用前景。
3、凹凸棒土在我国拥有丰富的储量，被称为“万土之王”。目前，凹凸棒土被直接应用的领域主要在涂料、食品脱色等方面，利用率低，附加价值相对不高。由于凹凸棒矿物中硅铝物质的存在，可以用其合成高附加价值的分子筛。且凹凸棒价格低廉，可以显著降低sapo-44分子筛的生产成本，有利于分子筛的工业应用。
4、美国专利us4440871a公开了一种sapo-44的水热合成方法,该方法以有机模板剂环已胺为原料，在200℃下反应52h制备sapo-44，所得产物中除sapo-44分子筛外还存在杂相，无法得到高纯度的sapo-44分子筛。专利w099/19254(cn1278780a)也公开了一种sapo-44的合成方法，该方法也以环已胺为模板
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种以凹凸棒为原料制备sapo-44微孔分子筛的方法，该方法生产成本低，合成周期短，便于分子筛的工业应用。
2、本专利技术通过以下技术方案实现：
3、一种以凹凸棒为原料制备sapo-44微孔分子筛的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤a：将凹凸棒加入酸溶液中，混合均匀，置于水热反应釜中进行酸水热处理，冷却，过滤洗涤，干燥，得到棒状硅源；步骤b：将铝源、磷酸和去离子水混合，室温下搅拌均匀，得到溶液a；步骤c：将棒状硅源和四乙基氢氧化铵混合，室温下搅拌均匀，得到溶液b；步骤d：在室温搅拌状态下，将溶液a滴加至溶液b中，形成溶胶-凝胶体系；步骤e：将步骤d得到的溶胶-凝胶体系转移至均相反应器中进行动态水热反应得到晶化产物；步骤f：将所述晶化产物进行过滤，洗涤，干燥，焙烧，得到所述sapo-44微孔分子筛。
4、进一步地，步骤a中，凹凸棒中二氧化硅含量高达47-70％，氧化铝含量为5-20％。
5、进一步地，步骤a中，所述酸为盐酸，凹凸棒与盐酸的质量体积比为1g：10-20ml，酸水热时间为4-10h。
6、进一步地，步骤b中铝源为拟薄水铝石、氢氧化铝、三氧化二铝、偏铝酸钠中的一种。
7、进一步地，步骤b中磷酸和铝源的加入量控制摩尔比＝0.6-1.5：1。
8、进一步地，步骤c中所述硅源与步骤b中所述铝源的加入量控制摩尔比＝0.1-1：1。
9、进一步地，步骤c中所述四乙基氢氧化铵与步骤b中所述铝源的加入量控制摩尔比＝1.5-5：1。
10、进一步地，步骤e中所述动态水热反应所设转速为5-50rpm/min，溶胶-凝胶体系于170-220℃下动态晶化6-72h。
11、进一步地，步骤f中所述的洗涤为采用去离子水洗涤，洗涤直至滤液ph为7.0，所述的干燥为在60-120℃下干燥6～12h，所述的焙烧首先在200-300℃保温1-3h，然后在350-700℃下焙烧焙烧时间为3-24h。
12、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术实现了凹凸棒石中硅元素的有效利用，降低了生产成本，以廉价、广泛分布的凹凸棒石代替sapo-44微孔分子筛合成中的硅源和部分铝源，合成了具有较高经济价值的分子筛，并且四乙基氢氧化铵模板剂的使用，缩短了合成周期，使得所制备的sapo-44微孔分子筛纯度高，结晶度好，因此具有广阔的应用前景。
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1.一种以凹凸棒为原料制备SAPO-44微孔分子筛的方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的以凹凸棒为原料制备SAPO-44微孔分子筛的方法，其特征在于，步骤A中，所述凹凸棒中二氧化硅含量为47-70％，氧化铝含量为5-20％。
3.根据权利要求1所述的以凹凸棒为原料制备SAPO-44微孔分子筛的方法，其特征在于，步骤A中，所述酸为盐酸，凹凸棒与盐酸的质量体积比为1g：10-20ml，所述酸水热时间为4-10h。
4.根据权利要求1所述的以凹凸棒为原料制备SAPO-44微孔分子筛的方法，其特征在于，步骤B中铝源为拟薄水铝石、氢氧化铝、三氧化二铝、偏铝酸钠中的一种。
5.根据权利要求1所述的以凹凸棒为原料制备SAPO-44微孔分子筛的方法，其特征在于，步骤B中磷酸和铝源的加入量控制摩尔比＝0.6-1.5：1。
6.根据权利要求1所述的以凹凸棒为原料制备SAPO-44微孔分子筛的方法，其特征在于，步骤C中所述硅源与步骤B中所述铝源的加入量控制摩尔比＝0.1-1：1。
7.根据权利要求1所述的以凹
8.根据权利要求1所述的以凹凸棒为原料制备SAPO-44微孔分子筛的方法，其特征在于，步骤E中所述动态水热反应所设转速为5-50rpm/min，溶胶-凝胶体系于170-220℃下动态晶化6-72h。
9.根据权利要求1所述的以凹凸棒为原料制备SAPO-44微孔分子筛的方法，其特征在于，步骤F中所述的洗涤为采用去离子水洗涤，洗涤直至滤液pH为7.0，所述的干燥为在60-120℃下干燥6～12h，所述的焙烧为首先在200-300℃保温1-3h，然后在350-700℃下焙烧焙烧时间为3-24h。
...【技术特征摘要】
1.一种以凹凸棒为原料制备sapo-44微孔分子筛的方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的以凹凸棒为原料制备sapo-44微孔分子筛的方法，其特征在于，步骤a中，所述凹凸棒中二氧化硅含量为47-70％，氧化铝含量为5-20％。
3.根据权利要求1所述的以凹凸棒为原料制备sapo-44微孔分子筛的方法，其特征在于，步骤a中，所述酸为盐酸，凹凸棒与盐酸的质量体积比为1g：10-20ml，所述酸水热时间为4-10h。
4.根据权利要求1所述的以凹凸棒为原料制备sapo-44微孔分子筛的方法，其特征在于，步骤b中铝源为拟薄水铝石、氢氧化铝、三氧化二铝、偏铝酸钠中的一种。
5.根据权利要求1所述的以凹凸棒为原料制备sapo-44微孔分子筛的方法，其特征在于，步骤b中磷酸和铝源的加入量控制摩尔比＝0.6-1.5：1。
6.根据权利要求1所述的以凹凸...
【专利技术属性】
技术研发人员：李慧玉，冯拥军，张焱，曹鼎，李纯莉，唐平贵，陈馨，温志玉，王明珠，
申请(专利权)人：北京化工大学，
类型：发明
国别省市：
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