[发明专利]一种高效制备制氧分子筛的方法

说明书

本发明公开了一种高效制备制氧分子筛的方法，预先配制高温锂盐溶液，锂盐溶液温度在60℃以上，锂离子浓度大于0.4mol/L，使用氨水调节锂液pH，pH在9‑11之间，其中锂盐溶液与分子筛质量比为10:1～40:1，利用带式过滤机对LSX型分子筛进行锂离子交换，LSX进料之前用打浆罐打浆，浆料固含量在5％‑30％之间，分子筛浆料进料带式过滤机后，用锂液进行喷淋交换，经洗涤、干燥，得到LiLSX型分子筛，该方法简单高效，一步到位，交换接触时间短，在保证分子筛高结晶度的同时，也能改善分子筛的制氧性能。

技术领域

本发明涉及分子筛制备方法技术领域，具体涉及一种高效制备制氧分子筛的方法。

背景技术

低硅铝比X型分子筛(LSX)具有较低的硅铝比、发达的孔道、良好的吸附性能和氮氧分离效果，具有水吸附、CO₂吸附和气体分离等广泛用途。通过利用水热法合成的钠钾型(Na,KLSX)或钠型(NaLSX)低硅X型分子筛，进行锂离子交换(LiLSX)、钙离子交换(CaLSX)、银离子交换(AgLSX)等，能够明显改善LSX型分子筛的孔道结构和氮氧分离性能，因此控制离子交换条件，对最终产品的制氧性能有直接影响。

离子交换是溶液中的离子与某种离子交换剂上的离子进行交换的作用或现象，是借助于固体离子交换剂中的离子与稀溶液中的离子进行交换，以达到提取或去除溶液中某些离子的目的，是一种属于传质分离过程的单元操作。水溶液中的一些阳离子进入反离子层，而原来在反离子层中的阳离子进入水溶液，这种发生在反离子层与正常浓度处水溶液之间的同性离子交换被称为离子交换作用。离子交换主要发生在扩散层与正常水溶液之间，由于分子筛颗粒表面通常带的是负电荷，故离子交换以阳离子交换为主，故又称为阳离子交换。离子交换严格服从当量定律，即进入反离子层的阳离子与被置换出反离子层的阳离子的当量相等。

传统制备制氧分子筛采用反应釜，分子筛在交换液中浸泡时间过久，使得分子筛的结构被破坏，进而降低了分子筛的性能，对最终产品的制氧性能有直接影响，亟待需要一种高效制备制氧分子筛的方法。

发明内容

本发明的目的是为了弥补现有技术的不足，提供了一种高效制备制氧分子筛的方法。

为了达到本发明的目的，技术方案如下：

一种高效制备制氧分子筛的方法，包括以下步骤：

步骤(A)、将水加入锂盐配液罐中，再加入锂盐，开启配料机电机搅拌30分钟；

步骤(B)、加入氨水，调节pH；

步骤(C)、开启蒸汽管道蒸汽，加热锂盐配液罐，将其升温加热；

步骤(D)、将分子筛打浆罐中加入水，投入LSX型分子筛打浆搅拌，得到该分子筛浆料；

步骤(E)、将LSX型分子筛浆料通过转料泵导入带式过滤机之中，通过液体流量计控制锂交换液流速，将锂交换液经滤饼洗涤器喷淋至带式过滤机滤饼上，与LSX型分子筛浆料进行离子交换，交换后得到滤饼，经由刮刀分离到滤饼打浆罐中，得到交换后的浆料；

步骤(F)、将交换后的浆料导入板框压滤机中压滤，滤液排出，板框压滤机滤饼出料至打浆罐打浆洗涤，利用浆料泵将浆料压至闪蒸干燥机，再由闪蒸干燥机喷头出料喷雾干燥，经旋风除尘装置收集得到LiLSX制氧分子筛干粉得到LiLSX制氧分子筛。

进一步地，所述锂盐为硫酸锂、氯化锂、硝酸锂中的一种或多种。

进一步地，所述锂盐中锂离子浓度为0.4～1.5mol/L。

进一步地，所述锂液重量与LSX型分子筛质量之比为10:1～40:1。

进一步地，所述LSX型分子筛浆料固含为5％～30％。