[发明专利]粉煤灰酸法提铝残渣制备13X型分子筛和高硅丝光沸石的方法及粉煤灰的利用方法

权利要求书

1.一种粉煤灰酸法提铝残渣制备13X型分子筛和高硅丝光沸石的方法，包括：

（1）将粉煤灰酸法提铝残渣进行碱法焙烧，得到焙烧渣料；所述焙烧渣料依次进行高温水浸和保温过滤，得到第一滤液；

（2）将所述第一滤液进行13X型分子筛水热晶化，得到13X型分子筛和分子筛滤液；

（3）将所述分子筛滤液和氟化钠进行高硅丝光沸石水热晶化，得到高硅丝光沸石和第二滤液；

其中，步骤（1）中，所述高温水浸的过程包括：将所述焙烧渣料除去铁后与水混合进行水浸，得到水浸产物；相对于100g的所述焙烧渣料，水的用量为150～200ml；所述保温过滤的过程包括：将所述水浸产物以部分的第二滤液进行稀释、过滤和冲洗，得到第一滤渣和所述第一滤液；所述保温过滤的过程包括：过滤温度保持在60℃～80℃；相对于100g的所述焙烧渣料，第二滤液的用量为250～350ml；所述第一滤液中SiO₂与Al₂O₃的摩尔比为（10～25）：1

其中，步骤（2）中，所述13X型分子筛水热晶化的过程包括：

a）将所述第一滤液加水进行水解，得到水解产物；水的加入量满足相对于100g的所述焙烧渣料，所述水解产物的总体积为850～1000ml；

b）向所述水解产物中通入CO₂进行碳分，使所述水解产物的pH为13～15；

c）向步骤b）得到的产物中加入或不加入13X型分子筛晶种，然后在90℃～110℃下进行水热晶化15～30h，得到13X型分子筛水热晶化产物；所述13X型分子筛晶种的用量为所述焙烧渣料的0～10wt%；

d）将所述13X型分子筛水热晶化产物进行过滤，得到第二滤渣和所述分子筛滤液；所述第二滤渣进行干燥得到所述13X型分子筛；所述分子筛滤液中SiO₂与Al₂O₃的摩尔比为（35～45）：1。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，在步骤（1）中，所述碱法焙烧的过程包括：将100重量份的所述粉煤灰酸法提铝残渣与100～130重量份的含碳酸钠物料进行混合研磨，得到的研磨产物在830℃～890℃下焙烧60min～120min后再粉碎至200目以下，得到所述焙烧渣料。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，在步骤（1）中，所述高温水浸的过程包括：水浸温度为95℃～105℃，水浸时间为15min～20min 。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，该方法进一步包括：将所述第一滤渣经过干燥后回用步骤（1）加入所述粉煤灰酸法提铝残渣中。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，在步骤（3）中，所述高硅丝光沸石水热晶化的过程包括：

i）向所述分子筛滤液中加入氟化钠固体，得到合成液；

ii）向所述合成液中通入CO₂进行碳分，使所述合成液的pH为11～14；

iii）将步骤ii）得到的产物在140℃～190℃下进行水热晶化15～72h，得到高硅丝光沸石水热晶化产物；

iv）将所述高硅丝光沸石水热晶化产物进行过滤，得到第三滤渣和所述第二滤液；所述第三滤渣进行洗涤、烘干和焙烧得到所述高硅丝光沸石。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述氟化钠固体的加入量为所述合成液中SiO₂的10～20mol%。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，该方法进一步包括：

将所述第二滤液的一部分回用至步骤（1）的所述保温过滤的过程中；将所述第二滤液的另一部分进行蒸发结晶得到碳酸钠后，回用至步骤（1）的所述碱法焙烧的过程中。

8.粉煤灰的利用方法，该方法包括：将粉煤灰进行酸法提铝得到粉煤灰酸法提铝残渣和氧化铝；将粉煤灰酸法提铝残渣通过权利要求1-7中任意一项所述的方法制备得到13X型分子筛和高硅丝光沸石。