[發明專利]一種ZSM-11/β復合分子篩的制備方法

有效

• 申請號: 201410827423.0
• 申請日: 2014-12-26
• 公開（公告）號: CN104588093A
• 公開（公告）日: 2015-05-06
• 發明（設計）人: 許峰
• 申請（專利權）人: 嵊州領航信息科技有限公司
• 主分類號: B01J29/80
• 分類號: B01J29/80;B01J20/18;B01J35/10;B01J35/02
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

本發明涉及一種分子篩的制備技術領域，具體是一種ZSM-11/β復合分子篩的制備方法

背景技術

核殼分子篩是指采用一定的合成技術，將具有不同孔道結構和活性中心的分子篩材料通過外延生長或包覆的方式組合形成的有序復合材料。ZSM-11沸石是高硅ZSM系列中的一員，具有二維孔道體系，由橢圓形十元環二維孔道相交而成。β分子篩結構中既有12元環的大孔道，又有10元環的中等大小的孔道，是一種具有大孔三維結構的高硅沸石。現有技術中存在多種復合分子篩的制備，但目前沒有以ZSM-11為核，以β分子篩為殼，且經微米活性炭增孔的復合分子篩的報道。

發明內容

本發明提供了一種具有特殊孔道結構的復合分子篩，該分子篩以ZSM-11為核，以β分子篩為殼，經微米活性炭增孔，有效提高了復合分子篩的吸附性能和催化性能。

本發明的目的是通過如下技術方案得以實施的：

一種ZSM-11/β復合分子篩的制備方法，包括如下制備步驟：

a)制備微米活性炭粉體：購買市售醫用活性炭粉，經球磨機充分研磨24小時，將球磨后的活性炭加入蒸餾水中，攪拌30分鐘，待所有碳顆粒充分分散后靜置24小時，以孔徑為0.2微米的濾膜過濾上清液，將濾膜上的顆粒物在60℃下干燥24小時，得到微米活性炭粉體；

b)ZSM-11包覆活性炭的制備：在燒杯中加入5g步驟a)制得的微米活性炭粉體，而后加入蒸餾水60ml，氫氧化鈉2g、偏鋁酸鈉5g和四丁基溴化氨7g，攪拌混合后加入硅溶膠，使的混合物中以氧化硅和氧化鋁計摩爾比為n(SiO₂):n(Al₂O₃)＝140，30℃下攪拌3小時后倒入反應釜中，而后在120℃下晶化12小時，經過濾、洗滌、烘干，得到ZSM-11包覆活性炭復合粉體；

c)β分子篩的包覆：以硅溶膠、氫氧化鈉、四乙基氫氧化銨、白炭黑和去離子水為原料，將一定配比的各原料加入攪拌器中，其中以氧化硅和氧化鋁計摩爾比為n(SiO₂):n(Al₂O₃)＝18，攪拌30約30-60分鐘后得到混合物凝膠，而后加入3g步驟a)制得的微米活性炭粉體和5g步驟b)得到的ZSM-11包覆活性炭復合粉體，攪拌混合后，將混合物置于反應釜中，140℃下晶化20小時，經降溫、過濾、洗滌和干燥，得到殼層為β/活性炭，核為ZSM-11包覆活性炭復合粉體；

d)脫除活性炭：將步驟c)得到的復合粉體置于焙燒爐中，空氣氣氛條件下升溫至500℃，保溫5小時，制得ZSM-11/β復合分子篩。

所述步驟d)的升溫速率為5℃/min。

所述步驟c)中降溫速率為10℃/min。

本發明的有益效果

本發明通過包覆的方式制備了以ZSM-11為核，以β分子篩為殼的復合分子篩，且在分子篩的制備過程中在核和殼形成過程中分別添加了致孔的微米活性炭，經高溫脫除后在復合材料中進一步形成了微米孔結構。采用本發明制備方法獲得的復合材料與傳統復合分子篩相比不僅具有高催化性，吸附性能也得到進一步提高。

具體實施方式

下面結合實施例對本發明進行進一步的說明。

實施例1

制備微米活性炭粉體：購買市售醫用活性炭粉，經球磨機充分研磨24小時，將球磨后的活性炭加入蒸餾水中，攪拌30分鐘，待所有碳顆粒充分分散后靜置24小時，以孔徑為0.2微米的濾膜過濾上清液，將濾膜上的顆粒物在60℃下干燥24小時，得到微米活性炭粉體。

ZSM-11包覆活性炭的制備：在燒杯中加入5g上述步驟制得的微米活性炭粉體，而后加入蒸餾水60ml，氫氧化鈉2g、偏鋁酸鈉5g和四丁基溴化氨7g，攪拌混合后加入硅溶膠，使的混合物中以氧化硅和氧化鋁計摩爾比為n(SiO₂):n(Al₂O₃)＝140，30℃下攪拌3小時后倒入反應釜中，而后在120℃下晶化12小時，經過濾、洗滌、烘干，得到ZSM-11包覆活性炭復合粉體。