[发明专利]一种分子筛负载甲醛催化剂的制备及应用

说明书

本发明涉及一种分子筛负载甲醛催化剂的制备及应用。该分子筛负载甲醛催化剂的制备，包括如下步骤：S1：以去离子水为溶液，向其中加入四丙基溴化铵溶液、HMDA溶液、NaOH溶液各一份，搅拌混合后得到基本溶液，向基本溶液内加入硼酸以及二氧化硅，利用超声振荡使其溶液于基本溶液内；S2：将上述溶液加入至晶化釜中晶化；S3：将上述步骤得到的固体颗粒至于300‑700℃下焙烧；该分子筛负载甲醛催化剂应用，包括需要先将分子筛活化，再将其通入甲醇溶液中，并通入惰性气体后气化甲醇溶液，最后将气体通入反应器进行反应得到成品等一系类步骤，该分子筛负载甲醛催化剂的应用极大的提高了分子筛负载甲醛催化剂制备中的反应效率，提高制成率。

技术领域

本发明属于分子筛技术领域，具体涉及一种分子筛负载甲醛催化剂的 制备及应用。

背景技术

一种人工合成的具有筛选分子作用的水合硅铝酸盐(泡沸石)或天然沸 石。其化学通式为(M′2M)O·Al2O3·xSiO2·yH2O，M′、M分别为一价、 二价阳离子如K+、Na+和Ca22+、Ba22+等。它在结构上有许多孔径均匀的 孔道和排列整齐的孔穴，不同孔径的分子筛把不同大小和形状分子分开。 根据SiO2和Al2O3的分子比不同，得到不同孔径的分子筛。其型号有：3A(钾 A型)、4A(钠A型)、5A(钙A型)、10Z(钙Z型)、13Z(钠Z型)、Y(钠Y型)、 钠丝光沸石型等。它的吸附能力高、选择性强、耐高温。广泛用于有机化 工和石油化工，也是煤气脱水的优良吸附剂。在废气净化上也日益受到重 视。

现有技术中，分子筛制备过程繁琐，过程不容易控制，转化率低，原 材料浪费率高，且制得的分子筛质量不高，甲醛吸附效果差，限制了其工 业化，以及大批量生产的需求。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种表面积大，设计合 理的分子筛负载甲醛催化剂的制备方法及应用。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种分子筛负载甲醛催化剂的制备，包括如下步骤：

S1：以去离子水为溶液，向其中加入四丙基溴化铵溶液、HMDA溶液、 NaOH溶液各一份，搅拌混合后得到基本溶液，向基本溶液内加入硼酸以及 二氧化硅，利用超声振荡使其溶液于基本溶液内；

S2：将上述溶液加入至晶化釜中晶化，并对晶体进行抽滤、洗涤以及 干燥；

S3：将上述步骤得到的固体颗粒至于300-700℃下焙烧；

S4：将上述步骤得到的分子筛置于铵盐溶液内，控制温度为45-110℃ 进行30-50min搅拌后，再进行300-700℃下焙烧0.5-8h；

S5：将上述步骤得到的分子筛加入金属氧化物，金属氧化物与分子筛 的质量比为0.03-0.04：1，得到分子筛负载甲醛催化剂成品。

优选的，S1：搅拌条件的温度控制于60-90℃。

优选的，S2：所述步骤2中的晶化温度为140～170℃，晶化时间为48～ 96h。

优选的，S2；所述步骤2中的干燥方式为空冷。

优选的，S3：固体颗粒焙烧的温度控制于600℃。

优选的，S5：所述金属氧化物为MgO与NiO的混合物。

优选的，5：所述金属氧化物MgO与NiO的质量比为1：1，所述分子筛 与金属氧化物的硝酸盐水在80℃的条件下混合后，于120℃-140℃条件下 干燥，干燥后干燥物置于500℃-600℃的条件下焙烧，焙烧后风冷并收集。

优选的，先将分子筛活化，再将其通入甲醇溶液中，并通入惰性气体 后气化甲醇溶液，最后将气体通入反应器进行反应得到得到分子筛负载甲 醛催化剂成品。