[发明专利]由FCC废催化剂制备陶瓷中空纤维膜的方法及陶瓷中空纤维膜

权利要求书

1.由FCC废催化剂制备陶瓷中空纤维膜的方法，其特征在于，包括如下步骤：

将纤维膜胚体高温烧结以除去有机聚合物并使得其中的重金属固化为尖晶石；

所述纤维膜胚体由铸膜浆料成型得到；所述铸膜浆料由经预处理的FCC废催化剂粉末与氧化铝粉末于含有有机聚合物的聚合物溶液中混合得到；

所述FCC废催化剂粉末的预处理方法包括：经研磨处理的FCC废催化剂粉末于金属固化剂溶液中浸渍处理；

其中，经预处理的FCC废催化剂粉末与氧化铝粉末的质量比为（1~8）﹕（9~2）；

所述烧结处理的方法包括：升温至750±10℃并保温0.5-2h后，再升温至950-1300℃保温0.5-7h，降温；所述烧结的升温速率为1-10℃/min；所述降温包括：以1-10℃/min降温速率降至400±10℃后自然降温。

2.根据权利要求1所述的由FCC废催化剂制备陶瓷中空纤维膜的方法，其特征在于，经预处理的FCC废催化剂粉末与氧化铝粉末的质量比为（3~6）﹕（7~4）。

3.根据权利要求1所述的由FCC废催化剂制备陶瓷中空纤维膜的方法，其特征在于，所述金属固化剂溶液中溶质包括乙基黄原酸盐和硅酸盐中的任一种或两种。

4.根据权利要求3所述的由FCC废催化剂制备陶瓷中空纤维膜的方法，其特征在于，所述乙基黄原酸盐包括乙基黄原酸钾和乙基黄原酸钠中的任一种或两种。

5.根据权利要求4所述的由FCC废催化剂制备陶瓷中空纤维膜的方法，其特征在于，所述乙基黄原酸盐为乙基黄原酸钠。

6.根据权利要求3所述的由FCC废催化剂制备陶瓷中空纤维膜的方法，其特征在于，所述硅酸盐包括硅酸钾和硅酸钠中的任一种或两种。

7.根据权利要求6所述的由FCC废催化剂制备陶瓷中空纤维膜的方法，其特征在于，所述硅酸盐为硅酸钠。

8.根据权利要求7所述的由FCC废催化剂制备陶瓷中空纤维膜的方法，其特征在于，乙基黄原酸钠和硅酸钠的质量比例为2~3：7~8。

9.根据权利要求3所述的由FCC废催化剂制备陶瓷中空纤维膜的方法，其特征在于，所述金属固化剂的质量浓度为3~15%。

10.根据权利要求1所述的由FCC废催化剂制备陶瓷中空纤维膜的方法，其特征在于，所述浸渍处理的时间为5-24h；

所述经研磨处理的FCC废催化剂粉末的粒径≤1.5 μm。

11.根据权利要求1所述的由FCC废催化剂制备陶瓷中空纤维膜的方法，其特征在于，所述聚合物溶液主要包括有机聚合物、有机溶剂和添加剂。

12.根据权利要求11所述的由FCC废催化剂制备陶瓷中空纤维膜的方法，其特征在于，所述聚合物溶液中主要包括按重量份数计的如下组分：聚醚砜15-25份、N-甲基-2-吡咯烷酮70-80份和聚乙烯吡咯烷酮1-10份。

13.根据权利要求1-12任一项所述的由FCC废催化剂制备陶瓷中空纤维膜的方法，其特征在于，所述铸膜浆料中，FCC废催化剂粉末和氧化铝粉末的质量之和占所述铸膜浆料的50-90%。

14.根据权利要求1所述的由FCC废催化剂制备陶瓷中空纤维膜的方法，其特征在于，向铸膜浆料中加入胶凝剂，加压至0.2-0.5bar，挤出得到纤维湿膜，胶凝固化得到纤维膜胚体。

15.根据权利要求14所述的由FCC废催化剂制备陶瓷中空纤维膜的方法，其特征在于，所述纤维湿膜经过5-30cm的干纺程浸入外凝固浴，进行24h以上的胶凝固化形成纤维膜胚体。