[发明专利]一种13X分子筛的制备方法

说明书

本文公开了一种13X的制备方法，利用石油焦制氢灰渣处理后的滤液作为硅源和铝源，水热晶化制备13X分子筛，实现了灰渣的无害化处理与资源的循环利用，制备出的13X分子筛与常规方法制备出的样品理化指标相当。

技术领域

本发明涉及13X分子筛制备领域，具体涉及一种利用石油焦制氢灰渣制备13X分子筛的方法。

背景技术

13X分子筛的孔径为10A，主要应用于医药和空气压缩系统的干燥，根据不同的应用具有不同的专业品种，其合成方法有水玻璃法、活性白土法、膨润土法、高岭土法和煤矸石法。13X分子筛的晶貌、结晶度、孔道通透性是影响其吸附性能的重要因素之一。

专利CN105800643A公开了一种利用煤矸石协同粉煤灰脱硅制备13X分子筛的方法，实现了液碱回收与工业废弃物资源化循环利用过程的一体化，有利于环境保护。

专利CN105692650A公开了一种利用脱硅滤饼生产13X分子筛的制备方法，解决了煤矸石法生产13X分子筛工艺的生产难度较大、生产工序繁琐、产品质量差的技术问题。

专利CN111847475A公开了一种13X型分子筛的制备方法，属于环保领域中的固体废弃物处理技术领域。将粉煤灰原料与氢氧化钠、硅源、铝源、13X分子筛晶种、硬模板混合并研磨，然后进行晶化、焙烧、洗涤，即得到13X分子筛。

专利CN106315613A公开了一种13X型分子筛的制备方法，使用自制嵌段共聚物作为模板剂，按照一定的投料配比制备13X分子筛，该方法制取的13X分子筛具有高CO选择性、CO收率和CO循环再生量，制备工艺简单，有效降低了吸附剂的制备、使用成本。

专利CN112708773A提供了一种石油焦制氢灰渣的处理方法，将碱液处理后的滤渣进行氯化。

通过非催化工艺可将天然气、重质渣油、石油焦、煤等，含碳原料部分氧化转化为合成气(CO和H2)，炼油厂和化学品生产广泛使用合成气提供氢源，石油焦化技术扩展了生产合成气的原料来源，开辟了将重质烃类和碳质物应用于气化发电、制氢、生产化学品的灵活有效过程。但石油焦气化技术在处理过程中会掺加一定比例的煤，并且石油焦带有来自催化裂化的催化剂颗粒，使得该气化技术会产生一定量的灰渣，这些灰渣的组分复杂，而且含有一定比例的重金属，其有效安全处理限制了气化技术的推广应用。

发明内容

本文公开了一种13X的制备方法，利用石油焦制氢灰渣处理后的滤液作为硅源和铝源，晶化制备13X分子筛，实现了灰渣的无害化处理与资源的循环利用，制备出的13X分子筛与常规方法制备出的样品理化指标相当。

本发明一种13X的制备方法，其步骤如下：

(1)将石油焦制氢灰渣粉碎，加入浓度95％的硫酸溶液，控制反应温度小于35℃，反应1～2小时，过滤收集滤液计为A。

(2)将(1)的滤饼加入片碱，在旋转焙烧炉中利用焦炭燃烧所产生的热量进行煅烧，时间＞5小时，煅烧料水浸出液计为B。

(3)将A和B按照一定比例混合，加入导向剂或/和晶种，升温晶化，即得标题物。

本发明所述步骤(1)中灰渣粉碎成400目的颗粒，硫酸以H2SO4计，加入量与灰渣中的氧化硅的重的重量比为0.01～1：1。

本发明所述步骤(2)中，片碱的加入量以Na2O计与炉渣中的氧化铝的质量比为1.0～3.0：1。

本发明所述步骤(2)中应控制燃烧后的烟气氧含量＞4.0v％，焙烧温度＞1000℃。

本发明所述步骤(3)中，A和B的加入比例为1.0～3.0:1，导向剂或/和晶种的加入比例为0.01％～5％。

与现有技术相比，本发明采用的方法具有以下优点：