[发明专利]沸石附聚材料、制备方法和用于气体非低温分离的用途

权利要求书

1.呈沸石附聚物颗粒形式的沸石附聚材料，其包含至少一种沸石和至少一种粘合剂，所述沸石附聚材料具有小于或等于70的所述沸石附聚物颗粒的体积平均直径相对于沸石晶体的数均直径的比，并且其中所述沸石附聚物颗粒的体积平均直径为20μm-400μm，优选50μm-380μm，包括端值。

2.根据权利要求1所述的沸石附聚材料，其至少包含FAU型沸石晶体，所述材料具有为1-2.5，优选为1-2.0，更优选为1-1.8，最优选为1-1.6的Si/Al原子比，通过X射线荧光测量，测量不确定度为±0.05。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的沸石附聚材料，其具有的锂含量，以Li₂O的重量表示，为8.0-12.0重量%，包括端值，优选为9.0-12.0重量%，包括端值，更优选地，按重量计为10-12.0重量％，包括端值，相对于沸石附聚材料的总重量。

4.根据前述权利要求中任一项所述的材料，其中沸石晶体具有为5.0μm-20.0μm，优选为5.0μm-15.0μm的数均直径(d₅₀)。

5.根据前述权利要求中任一项所述的材料，其中非沸石相PNZ的量使得相对于沸石附聚材料的总重量按重量计0PNZ≤25%，优选0PNZ≤20%，更优选0PNZ≤15%，有利地0PNZ≤10％，甚至更有利地0PNZ≤8％，通过X射线衍射(XRD)进行测量。

6.根据前述权利要求中任一项所述的材料，其具有通常为0.50kg.m^-3-0.80kg.m^-3，优选为0.55kg.m^-3-0.75kg.m^-3，和更优选为0.60kg.m^-3-0.70kg.m^-3的表观密度。

7.制备根据权利要求1-6任一项所述的沸石吸附材料的方法，包括以下步骤：

a)用附聚粘合剂使沸石晶体附聚，成型，干燥和煅烧，其中粘合剂优选含有至少80重量%的粘土，

b)任选地使至少一部分粘合剂沸石化，

c)阳离子交换，

d)任选地干燥，和

e)使所获得的沸石附聚材料活化。

8.根据权利要求7的方法，其中任选的沸石化步骤可以通过将附聚物浸入碱性碱溶液中进行，碱溶液通常是水溶液，例如氢氧化钠和/或氢氧化钾的水溶液，其浓度优选大于0.5M。

9.根据权利要求1至6中任一项所述的材料作为氮吸附材料的用途，氮吸附材料用于工业气体的分离以及用于从空气中分离气体，特别地用于生产高纯度医用氧气，尤其用于压力调节方法中，如，例如工业 N₂/O₂VPSA方法、工业 N₂/O₂ PSA方法、医用N₂/O₂ VPSA方法和医用N₂/O₂ PSA方法等。

10.根据权利要求9的用途，作为在用于呼吸辅助的氧气浓缩器中的吸附元件。

11.一种消耗性沸石吸附剂筒，其包含至少一种根据权利要求1至6中任一项所述的沸石吸附剂材料。

12.根据权利要求11的筒，其还包括至少一种树脂，优选聚合物树脂，优选地选自热塑性均聚物和/或共聚物和缩聚物。

13.一种呼吸辅助氧气浓缩器，其是可运输的、可移动的、优选地便携式的，包括至少一种根据权利要求1至6中任一项所述的沸石吸附材料。