[發明專利]直鏈烷烴吸附用多孔5A分子篩的制備方法

無效

• 申請號: 201410018713.0
• 申請日: 2014-01-16
• 公開（公告）號: CN104045095A
• 公開（公告）日: 2014-09-17
• 發明（設計）人: 陳樂;楚迎亞;陳群;何明陽
• 申請（專利權）人: 常州大學
• 主分類號: C01B39/14
• 分類號: C01B39/14;B01J20/18;B01J20/30
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 樓高潮

技術領域

本發明涉及一種直鏈烷烴吸附用多孔5A分子篩的制備方法，該分子篩對于直鏈烷烴（正癸烷n-C₁₀～正十五烷n-C₁₅）具有較好的吸附選擇性和平衡吸附量，屬于分子篩吸附劑技術領域。?

背景技術

目前從直餾煤油中選擇性吸附液蠟（正構烷烴C₁₀-C₁₅）的分子篩脫蠟技術，主要采用的是5A分子篩吸附劑。5A分子篩的實際有效孔徑為0.51nm，正構烷烴分子的最大臨界直徑大約是0.49nm，異構烷烴、環烷烴和芳香烴的最小直徑都在0.55nm以上，5A分子篩的有效孔徑處于正構烷烴分子和非正構烷烴分子的臨界直徑之間，所以5A分子篩可以選擇性吸附正構烷烴，從而實現正構-異構烷烴分離。目前生產5A分子篩的方法有化學原料制備法和粘土制備法，其中化學原料制備法采用的硅源為硅酸鈉。?

以硅酸鈉為硅源合成的A型分子篩孔容、孔徑有限，正硅酸乙酯作為有機硅源有望改善這一問題。國內未見以正硅酸乙酯為硅源制備的5A分子篩應用于重質液蠟吸附的研究，本案發明人提出了一種直鏈烷烴吸附用多孔5A分子篩的制備方法，并應用于直鏈烷烴的吸附分離。?

發明內容

本發明的目的是公開一種直鏈烷烴吸附用多孔5A分子篩的制備方法，該分子篩對直鏈烷烴具有較好的吸附選擇性及平衡吸附量。?

本發明一種直鏈烷烴吸附用多孔5A分子篩的制備方法，按照下述步驟進行：?

(1)?稱取一定量氫氧化鈉，加入水，超聲使其溶解均勻，再稱取一定量的正硅酸乙酯逐滴加入到其中，室溫下磁力攪拌1h；

(2)?稱取一定量偏鋁酸鈉，加入水，超聲使其溶解均勻；

(3)?將步驟(1)所得溶液迅速倒入步驟(2)中的溶液，劇烈攪拌得到膠體；將乳白色的凝膠高速攪拌4-6h后，在80-95℃下晶化24-48h；晶化結束后，冷卻，將所得固體抽濾、洗滌至pH＜9，烘干，即得到4A分子篩原粉；

(4)?將制得的4A分子篩原粉按固液比1:50（g:mL）混入1mol/L的氯化鈣溶液中，在90-98℃下離子交換4h。固體經抽濾、洗滌至無氯離子存在后烘干，即得5A分子篩原粉。

其中步驟(1)中氫氧化鈉與水的加入量控制摩爾比Na₂O:H₂O=(10~15):?300；(原料按照對應的氧化物的比例來稱量的)。?

其中步驟(1)中氫氧化鈉與正硅酸乙酯的加入量控制摩爾比Na₂O:SiO₂=?(10~15)?:?2。?

其中步驟(2)中偏鋁酸鈉與水的加入量控制摩爾比Al₂O₃:H₂O=1:300；(原料按照對應的氧化物的比例來稱量的)。?

其中步驟(1)和(2)中氫氧化鈉總量與水總量的摩爾比為Na₂O:?H₂O?=?(10~15):?600；(原料按照對應的氧化物的比例來稱量的)。?

其中步驟(1)~(2)中所有原料的總量按照摩爾比Na₂O:?Al₂O₃:?SiO₂:600H₂O=?

(10~15)?:?1?:?2?:?600配制。

直鏈烷烴吸附用多孔5A分子篩的吸附方法，按照下述步驟進行：?

將一定量5A分子篩原粉在500℃下焙燒4h活化后，置于含有一定濃度的正構烷烴溶液中，于一定溫度下密封攪拌若干小時，直至吸附平衡，得到吸附后的正構烷烴平衡液，其中所述的正構烷烴為正癸烷和正十五烷。

其中5A分子篩與烷烴溶液的液固體比為1:?25?(?g:?mL)；?

其中正構烷烴溶液的濃度質量濃度為7%~22%；

其中所述吸附溫度為30℃；

其中所述吸附時間為0.5小時~1小時。

本發明的優點：本發明采用有機硅源正硅酸乙酯為硅源制備5A分子篩，使得制備的5A分子篩的孔道具備多樣性，且該分子篩對直鏈烷烴具有良好的飽和吸附量。?

具體實施方式

1、以正硅酸乙酯為硅源制得的5A分子篩的制備?

5A分子篩的制備包括正硅酸乙酯的水解、水熱合成及鈣離子交換幾個步驟。

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