【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及vocs处理领域，具体涉及一种vocs吸附分子筛及其制备方法和应用。
技术介绍
1、vocs是挥发性有机物的简称，一般是指常温状态下饱和蒸汽压高于70pa且常压条件下沸点低于260℃的有机化合物的总称，包括芳香烃、酯类、醇类、醛类和醚类等。vocs在大气、土壤、水生态圈等环境中普遍存在，具有较大的刺激性和毒性，不仅会破坏人类的呼吸免疫系统，严重时甚至会导致人体致癌、致畸或致突变，对人类健康及环境都会造成严重影响。
2、目前，vocs的治理技术主要有冷凝回收、吸附回收、直接氧化、催化氧化、光催化以及生物降解等方法，其中吸附法因其系统简单、成本低廉和能耗较少等优点，被公认为是低浓度vocs最有效的治理技术之一。
3、大量研究表明，y分子筛具有较高的比表面积和孔结构，经改性后具有较高的水热稳定性和疏水性能，可以重复再生利用，是一种复杂工况环境下优良的vocs吸附剂，但目前关于疏水y分子筛制备过程比较繁琐，需要首先将nay分子筛通过数次铵交换和焙烧等制备nh4nay分子筛，还需要进一步将nh4nay分子筛经过长时间反复地高温热处理才能制备得到vocs吸附分子筛。
4、其中，由nay分子筛制备nh4nay分子筛的过程中，目前的方法或需要至少经过2次焙烧处理，或需要重复交换4-5次后进行一次焙烧，接着再进行4-5次焙烧。不仅制备流程十分复杂，而且所需时间很长，能耗较大。此外，将nh4nay分子筛进一步制备成vocs吸附分子筛时，一般需要经过条件严苛的多次水蒸气处理等方法才能进行生产，并且由此
5、因此，亟需提供一种简单、高效的由nay分子筛制备vocs吸附分子筛的方法。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是为了克服现有技术存在的vocs吸附分子筛制备流程复杂、吸附性能不足问题，提供一种vocs吸附分子筛及其制备方法和应用。本专利技术提供的方法可以由nay分子筛出发制备vocs吸附分子筛，其中只需在加压条件下进行两次铵根离子交换和一次焙烧即可制备得到交换程度极高的nh4nay分子筛，并且无需在高温下进行长时间、多次的水蒸汽处理，即可进一步制备得到吸附性能优异的vocs吸附分子筛。
2、为了实现上述目的，本专利技术第一方面提供一种vocs吸附分子筛的制备方法，该方法包括以下步骤：
3、1)将nay分子筛依次进行第一离子交换、焙烧和第二离子交换，得到nh4nay分子筛；
4、2)将nh4nay分子筛与水在压力为0.1-0.7mpa的条件下进行热压处理，得到热压处理后的分子筛；
5、3)将热压处理后的分子筛与酸进行酸处理，
6、其中，步骤1)中，所述第一离子交换和所述第二离子交换在压力为0.2-1.5mpa的条件下进行。
7、优选地，所述第一离子交换的方法包括：将nay分子筛与含铵根离子的第一交换液进行第一离子交换。
8、优选地，所述第一交换液中所述铵根离子的浓度为0.1-2mol/l，更优选为0.6-2mol/l。
9、优选地，所述nay分子筛与所述第一交换液的重量比为1-50：1，更优选为5-30：1。
10、优选地，所述第一离子交换在压力为0.5-1mpa的条件下进行。
11、优选地，所述第一离子交换的条件还包括：温度为30-180℃，时间为5-100min；更优选地，所述第一离子交换的条件还包括：温度为130-150℃，时间为40-60min。
12、优选地，所述焙烧的条件包括：温度为300-800℃，时间为0.5-5h；更优选地，所述焙烧的条件包括：温度为400-600℃，时间为1.5-4h。
13、优选地，所述第二离子交换的方法包括：将焙烧产物与含铵根离子的第二交换液进行第二离子交换处理。
14、优选地，所述第二交换液中所述铵根离子的浓度为0.1-2mol/l，更优选为0.6-2mol/l。
15、优选地，所述焙烧产物与所述第二交换液的重量为1-50：1，更优选为5-30：1。
16、优选地，所述第二离子交换在压力为0.5-1mpa的条件下进行。
17、优选地，所述第二离子交换的条件还包括：温度为30-180℃，时间为5-100min；更优选地，所述第二离子交换的条件还包括：温度为140-150℃，时间为30-50min。
18、优选地，步骤1)中，所述nay分子筛的硅铝比为2-10：1，更优选为5-6：1。
19、优选地，步骤1)所得nh4nay分子筛中，na2o含量低于0.5重量％；更优选为0.1-0.2重量％。
20、优选地，步骤2)中，所述热压处理在所述水连续通入的条件下进行。
21、优选地，相对于1g所述nh4nay分子筛，所述水的用量为0.2-5g/h，更优选为0.5-2g/h。
22、优选地，步骤2)中，所述热压处理在压力为0.2-0.5mpa的条件下进行，更优选在0.3-0.4mpa的条件下进行。
23、优选地，所述热压处理的条件还包括：温度为300-700℃，时间为5-300min；更优选地，所述热压处理的条件还包括：温度为500-650℃，时间为20-60min。
24、优选地，步骤2)中，所述酸为无机酸和/或有机酸。
25、优选地，所述无机酸为硝酸、硫酸和盐酸中的一种或多种。
26、优选地，所述有机酸为草酸、乙二酸、柠檬酸和酒石酸中的一种或多种。
27、优选地，所述酸以酸的水溶液的形式使用；更优选地，所述酸的水溶液中酸的浓度为0.3-1.5mol/l。
28、优选地，所述热压处理后的分子筛与所述酸的水溶液的重量比为1：5-30，更优选为1：10-20。
29、优选地，所述酸处理的条件包括：温度为30-90℃，时间为10-100min；更优选地，所述酸处理的条件包括：温度为40-80℃，时间为15-60min。
30、本专利技术第二方面提供本专利技术第一方面所述方法制备得到的vocs吸附分子筛。
31、优选地，所述vocs吸附分子筛的结晶度保留率为70％以上，硅铝比为50-200：1，比表面积为900m2/g以上，孔体积为0.55cm3/g以上，介孔孔体积为0.25-0.3cm3/g。
32、本专利技术第三方面提供本专利技术第二方面所述vocs吸附分子筛在vocs处理中的应用。
33、本专利技术所述方法将带压离子交换、高温焙烧、热压处理和酸处理等步骤有机结合，提供一种疏水性能和吸附性能极好的vocs吸附分子筛的制备方法。
34、通过上述技术方案，无需进行多次反复的铵根离子交换或焙烧处理，只需要在特定压力范围内进行两次铵根离子交换，并进行一次焙烧处理，即可得到交换程度很高的nh4nay分子筛。
35、此外，通过在限定的压力条件下进本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种VOCs吸附分子筛的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一离子交换的方法包括：将NaY分子筛与含铵根离子的第一交换液进行第一离子交换；
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述焙烧的条件包括：温度为300-800℃，时间为0.5-5h；
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法，其中，所述第二离子交换的方法包括：将焙烧产物与含铵根离子的第二交换液进行第二离子交换处理；
5.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法，其中，步骤1)中，所述NaY分子筛的硅铝比为2-10：1，优选为5-6：1；
6.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法，其中，步骤2)中，所述热压处理在所述水连续通入的条件下进行；
7.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法，其中，步骤2)中，所述酸为无机酸和/或有机酸；
8.权利要求1-7中任意一项所述方法制备得到的VOCs吸附分子筛。
9.根据权利要求8所述的VOCs吸附分子筛，其中，所述VOCs吸附分子筛的
10.权利要求8或9所述VOCs吸附分子筛在VOCs处理中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种vocs吸附分子筛的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一离子交换的方法包括：将nay分子筛与含铵根离子的第一交换液进行第一离子交换；
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述焙烧的条件包括：温度为300-800℃，时间为0.5-5h；
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法，其中，所述第二离子交换的方法包括：将焙烧产物与含铵根离子的第二交换液进行第二离子交换处理；
5.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法，其中，步骤1)中，所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡海强，赵保槐，韩帅，李柯志，崔凯，任靖，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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