[發(fā)明專利]一種ZSM-5沸石分子篩的制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710908608.8
• 申請日: 2017-09-29
• 公開（公告）號: CN108298556A
• 公開（公告）日: 2018-07-20
• 發(fā)明（設計）人: 曹全福;郭喜文;胡大春;張照飛
• 申請（專利權(quán)）人: 魯西催化劑有限公司
• 主分類號: C01B39/38
• 分類號: C01B39/38;B01J29/40;C07C29/04;C07C35/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種ZSM?5沸石分子篩的制備方法，包括如下步驟：采用水熱合成法進行沸石分子篩制備，回收母液，分析其中二氧化硅、氧化鈉、氧化鋁含量。以母液為原料，按照配比補加硅源、鋁源及堿物料，進行陳化、晶化、過濾、交換操作，得到ZSM?5沸石分子篩成品及母液，實現(xiàn)ZSM?5沸石分子篩母液的循環(huán)利用。本發(fā)明的沸石分子篩的制備方法，將沸石分子篩制備過程中產(chǎn)生的母液回收，用于沸石分子生產(chǎn)中，充分利用母液中未反應完全的二氧化硅、氧化鈉、氧化鋁等原料，并反復循環(huán)利用。該方法不但提高了原料利用率，還提高了沸石分子篩的結(jié)晶度。另外減少了廢水排放量，投料中未再加入晶種，節(jié)約了原料成本。

技術(shù)領域

本發(fā)明涉及一種ZSM-5沸石分子篩的制備方法，特別適用于環(huán)己烯催化水合制備環(huán)己醇催化劑制備領域。

背景技術(shù)

沸石是分子篩中應用最廣泛的物質(zhì)，具有分子篩作用的沸石，通常稱為沸石分子篩。ZSM-5分子篩是其中非常重要的一種人工合成的沸石分子篩，具有很高的水熱穩(wěn)定性、選擇性和親油疏水能力，加上特殊的三維交叉孔道體系，使其成為石油化工領域首選的催化材料，在催化裂化、催化重整、乙烯苯烴化、甲醇轉(zhuǎn)化汽油、甲苯歧化等裝置中得到廣泛的使用。

隨著人們對沸石分子篩合成及其改進方法的不斷探索，涌現(xiàn)出了許多合成方法。主要分為：有機胺與無胺體系的合成，在負載物上的合成，水熱體系與非水熱體系的合成，堿性與非堿性體系的合成。然而這些合成方法主要采用模板劑法合成，模板劑的參與，易造成極大的環(huán)境污染，生產(chǎn)成本高。

現(xiàn)有的無模板劑合成ZSM-5沸石分子篩的方法中，產(chǎn)生大量的含硅及鈉的母液，這種母液直接排放不但污染環(huán)境，而且造成資源浪費。現(xiàn)有技術(shù)中有一些利用分子篩母液回收利用的報道。CN 101468805A專利公開了一種利用鈦硅分子篩晶化母液生產(chǎn)ZSM-5分子篩的方法。CN 102757069 A專利公開了一種使用ZSM-5分子篩母液制備的硅膠合成ZSM-5分子篩的方法。CN 101993092 A專利公開了一種ZSM-5沸石的合成方法，包括將無定形二氧化硅固體硅源、鋁酸鹽鋁源、水及ZSM-5合成母液合成母液混合制備ZSM-5沸石。CN 104860333 A專利公開了一種ZSM-5分子篩及其合成方法，涉及到母液經(jīng)陰離子交換樹脂交換處理后采用模板法制備ZSM-5分子篩的方法。CN 105000572 A專利公開了一種使用NaY沸石晶化母液制備的硅凝膠合成ZSM-5分子篩的方法。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種ZSM-5沸石分子篩的制備方法，采用無模板劑配方進行反應投料，將全部沸石分子篩母液用于投料反應，并反復循環(huán)利用。該方法提高了原料利用率，減少了廢水排放量，節(jié)約了原料成本。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為：

一種ZSM-5沸石分子篩的制備方法，包括以下步驟：

1)采用水熱合成法進行分子篩制備，包括成膠、陳化、晶化、過濾、交換等步驟。

2)回收步驟1)所產(chǎn)生的母液，分析其中二氧化硅、氧化鈉含量、氧化鋁。

3)根據(jù)母液中各組分的含量，按配比補加硅源、鋁源及堿物料，配制合成ZSM-5沸石分子篩的硅鋁酸鹽凝膠混合物。

4)將步驟3)得到的混合物進行陳化、晶化反應。

5)將步驟4)得到的ZSM-5沸石分子篩晶化液進行過濾、酸交換，得到ZSM-5沸石分子篩成品及母液。

6)將步驟5)得到的母液重復進行步驟2)、3)、4)、5)，得到ZSM-5沸石分子篩成品及母液，實現(xiàn)ZSM-5沸石分子篩母液的循環(huán)利用。