一种NaY分子筛及其制备方法和应用与流程

文档序号:18333521发布日期:2019-08-03 13:04阅读:354来源:国知局
一种NaY分子筛及其制备方法和应用与流程
本发明属于催化剂
技术领域
,涉及一种NaY分子筛及其制备方法和应用。
背景技术
:Y型分子筛广泛应用于石油化工领域,尤其是催化裂化工艺。催化剂的制备占据炼油工艺成本重要的一部分,近几年油价大幅度的波动,因此,提高催化剂收率、简化合成步骤、缩短制备时间能有效降低炼油工艺的成本,更好的应对油价的波动。目前,工业上生产NaY分子筛的硅源常用水玻璃,由于水玻璃体系原料为液体,本身含有大量的水且含硅量较低,SiO2的质量分数只有18%-29%,使得该方法固含量较低,导致反应过程中制备Y型分子筛的产品收率不高,单釜收率常低于10%。此外,由于硅源利用率低,使得硅源流失严重,而母液中含大量硅的碱液还会对环境造成不良影响。据报道,很多工艺对制备Y型分子筛的母液进行回收利用,这在一定程度上弥补了工艺中硅源的流失量,但也会增加该制备工艺的成本。固相转化法制备NaY分子筛是直接将固体硅铝源研磨混合,其得到的产品结晶度低,且合成过程中存在搅拌困难、不利于工业化生产等问题。因此,出于高效节能、绿色环保的角度,NaY分子筛的合成工艺在不断改进,如何在提高产品收率、减少工艺流程和降低污染物排放的条件下合成出高品质的Y型分子筛成为研究者们努力的方向之一;同时,开发高效合成体系,制备具有完整晶相、高硅铝比、高稳定性的高性能Y型分子筛成为研究的热点。技术实现要素:为了解决现有技术中制备NaY分子筛的结晶度低,硅源利用率,产品收率低,母液排放污染等问题,本发明的目的在于提供一种NaY分子筛及其制备方法和应用。该制备方法不使用任何模板剂或添加剂,操作工艺简单、原料生产成本低、对工艺设备的要求低、产品收率高,具有很强的应用性。最终得到的产品具有高结晶度、高硅铝比、高稳定性,且晶粒尺寸均一等优点。本发明的目的通过以下技术方案得以实现:一方面,本发明提供一种NaY分子筛的制备方法,包括以下步骤:按照Na2O:Al2O3:SiO2:H2O=(8-25):1:(8-25):(150-450)的投料摩尔比计,将第一硅源、第一铝源、碱源和水混合进行陈化得到导向剂;按照Na2O:Al2O3:SiO2:H2O=(3-6):1:(6-12):(50-150)的总投料摩尔比计,将第二硅源、第二铝源、导向剂和水混合并添加调节剂搅拌得到反应凝胶;将反应凝胶进行晶化,过滤洗涤干燥后得到NaY分子筛。上述制备方法中,“总投料摩尔比”中的摩尔数是指导向剂和制备反应凝胶全部投料的总摩尔数。上述的制备方法中,优选地,所述第一硅源可以包括水玻璃和/或硅溶胶等。上述的制备方法中,优选地,所述第一铝源可以包括偏铝酸钠、硫酸铝、硝酸铝和氯化铝等中的一种或多种的组合。上述的制备方法中,优选地,所述碱源可以包括氢氧化钠等。上述的制备方法中,优选地,所述水可以包括去离子水等。上述的制备方法中,优选地,按照Na2O:Al2O3:SiO2:H2O=(3.5-5):1:(6.5-9.5):(85-120)的总投料摩尔比计,将第二硅源、第二铝源、导向剂和水混合并添加调节剂搅拌得到反应凝胶。上述的制备方法中,优选地,所述第二硅源包括不同模数的硅酸钠中的一种或多种的组合,所述硅酸钠的模数包括1.9-2.1、2.2-2.4、2.7-2.9、2.9-3.1和3.1-3.3;优选地,所述第二硅源包括模数为2.2-3.3的硅酸钠。上述的制备方法中,优选地,所述第二铝源可以包括偏铝酸钠、硫酸铝、硝酸铝和氯化铝等中的一种或多种的组合。上述的制备方法中,优选地,所述第二铝源可以包括偏铝酸钠和/或硫酸铝等。上述的制备方法中,优选地,所述调节剂可以包括浓硫酸或硫酸铝。上述的制备方法中,优选地,所述调节剂调节反应凝胶的pH值为12-14。上述的制备方法中,优选地,所述调节剂调节反应凝胶的pH值为13-14。上述的制备方法中,当调节剂选择浓硫酸时,n(浓硫酸)/n(SiO2)=0.2-1.5,更优选的,为0.5-1.0;当调节剂选择硫酸铝时,n(NaAlO2)/n(Al2(SO4)3)=0.2-4.5,更优选的,为0.5-3.5。上述的制备方法中,优选地,在制备反应凝胶时,首先将第二硅源于水中进行预处理获得活性水合硅溶胶,然后加入第二铝源和导向剂,最后加入调节剂调节反应体系的pH值。上述的制备方法中,优选地,预处理的温度为0-60℃,预处理的时间为2-6h。上述的制备方法中,优选地,通过添加水引入H2O的重量占所述反应凝胶总重量的30%-80%。上述的制备方法中,优选地,通过添加水引入H2O的重量占所述反应凝胶总重量的30%-50%。上述的制备方法中,优选地,通过添加导向剂引入的Al2O3的重量占所述反应凝胶中Al2O3总重量的5%-20%。上述的制备方法中,优选地,所述陈化温度为10-35℃,陈化时间为5-100h。上述的制备方法中,优选地,陈化时间为20-80h;上述的制备方法中,优选地,所述反应凝胶进行晶化的温度为90-110℃,晶化的时间为20-120h。上述的制备方法中,优选地,晶化的时间为24-72h。另一方面,本发明还提供上述制备方法制备得到的NaY分子筛。上述制备方法制备得到的NaY分子筛中,优选地,所述NaY分子筛的硅铝比为5.0-6.0,相对结晶度为95%-105%;晶粒的粒径为350-500nm。上述制备方法制备得到的NaY分子筛中,优选地,晶粒的粒径为400-500nm。再一方面,本发明还提供上述NaY分子筛作为催化剂的活性组分在催化裂化、加氢裂化或烷基化炼油过程中的应用。上述的制备方法中,第二硅源为固体硅源,并在制备反应凝胶的过程中进行预处理后形成活性硅源。本发明提供的技术方案在反应凝胶中不加入任何模板剂或添加剂,仅加入反应凝胶中Al2O3重量百分比的5-20%的导向剂,原料成本低。本发明提供的技术方案在制备反应凝胶的过程中,加入浓硫酸或硫酸铝等铝盐可以调节体系的pH值,使体系达到最优的配比和晶化状态。本发明提供的技术方案在制备反应凝胶过程中,搅拌状态良好,适用于工业化生产。本发明提供的技术方案在制备反应凝胶过程中,硅源、铝源、水、酸溶液(调节剂)和导向剂的加入没有强调先后顺序,可以先加入水和酸溶液,快速搅拌的同时加入硅源和铝源,搅拌均匀后加入导向剂,也可以快速搅拌下按照水、酸溶液、铝源、硅源和导向剂的先后顺序投料,或者在快速搅拌下按照水、酸溶液、硅源、铝源和导向剂的先后顺序投料,或者快速搅拌下按照硅源、水、酸溶液、导向剂和铝源的先后顺序投料。本发明提供的技术方案中采用固体硅源硅酸钠,其大幅度降低了原料在釜中占用的体积;固体硅源为不同模数的硅酸钠,合成反应凝胶无需额外添加氢氧化钠;同时使用浓硫酸或者硫酸铝等铝盐调节合成凝胶体系的pH值,使体系达到最优的晶化状态,利用浓硫酸调节体系的pH值后,SO42-无需进一步处理,简化工艺步骤。利用硫酸铝等铝盐调节合成凝胶体系的pH值,同时还可以充当铝源,另外,该发明工艺的体系固含量可在一定范围内调整,使工艺的灵活性增强。在本发明提供的技术方案中,水玻璃可以采用市售常规试剂,譬如可以采用SiO2含量为23.05wt%,Na2O含量为7.83wt%的市售水玻璃产品;硅酸钠可以采用市售常规试剂,譬如可以采用SiO2含量为60.00wt%,Na2O含量为19.00wt%的市售硅酸钠产品;硅溶胶可以采用市售常规试剂,譬如可以采用SiO2含量为30.00wt%,Na2O含量为0.40wt%,平均尺寸为10-20nm的市售硅溶胶产品;偏铝酸钠Al2O3含量为45.00wt%,Na2O含量为41.00wt%的市售偏铝酸钠产品;硫酸铝可以采用市售常规试剂,譬如可以采用Al2(SO4)3·18H2O含量为99%的硫酸铝产品;浓硫酸可以采用市售常规试剂,譬如可以采用H2SO4含量为98.00wt%的市售浓硫酸产品。本发明提供的NaY分子筛的制备方法操作步骤简单、原料成本低、对工艺设备的要求低、具有很强的应用性;其能够合成具有高结晶度的NaY分子筛,提高了硅源利用率和单釜收率,硅源利用率能够达到65%-75%,单釜收率能够提高20%-30%,单釜产率达到传统工艺的两倍以上;最终制备得到的产品晶粒尺寸均一、硅铝比高、稳定性好;而且,该方法在不增加成本的情况下解决了工业上水玻璃体系存在的问题。附图说明图1为本发明实施例1提供的NaY分子筛的X射线衍射(XRD)谱图;图2为本发明实施例1提供的NaY分子筛的扫描电镜(SEM)图。具体实施方式为了对本发明的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解,现对本发明的技术方案进行以下详细说明,但不能理解为对本发明的可实施范围的限定。在各实施例和对比例中:分子筛的晶胞常数和相对结晶度用X射线粉末衍射法测定,采用RIPP145-90标准方法(参见《石油化工分析方法》,杨翠定等编,科学出版社,1990年版);骨架硅铝比按照以下公式进行计算:SiO2/Al2O3(SiO2/Al2O3的摩尔比)=2*(25.8575-α0)/(α0-24.191);分子筛的平均晶粒尺寸采用扫描投射显微镜测定。实施例1本实施例提供了一种NaY分子筛及其制备方法,其包括以下步骤:1)称取8.32g的NaOH固体(北京世纪红星化工有限公司,分析纯,下同)置于烧杯中,再称取25.48g的去离子水置于烧杯中,将两者混合搅拌均匀,并于室温下搅拌1h,制备得到氢氧化钠溶液;再依次加入2.46g的NaAlO2(天津津科化工研究所,Al2O3的含量为45wt%,Na2O的含量为41wt%,下同)、60.20g的水玻璃(水玻璃中SiO2的含量为23.05wt%,Na2O的含量为7.83wt%,下同),搅拌混合均匀,转移到生化培养箱,于25℃下陈化48h制备得到导向剂,导向剂为均匀透明的溶胶。2)75.24g的去离子水中加入6.76g的浓硫酸(北京化工厂,H2SO4含量为98wt%,下同),恒温下搅拌1h冷却至室温;再加入18.76g的固体NaSiO3(上海精细化工研究所,模数2.2-2.4,SiO2的含量为53.0-55.0wt%,Na2O的含量为23.0-25.0wt%),恒温下搅拌1h,制备得到高活性的水合硅溶胶,然后称取6.20gNaAlO2加入高活性的水合硅溶胶中,搅拌均匀后,加入12.88g的上述导向剂,搅拌均匀制得反应凝胶,此时反应凝胶的pH值为12.5。3)将上述反应凝胶装入带聚四氯乙烯内衬的不锈钢反应釜中,100℃下静态晶化48h后,将反应釜冷却至室温,过滤、洗涤所得产品至pH值接近中性。滤饼放入烘箱中干燥12h,得到NaY分子筛。本实施例提供的NaY分子筛的相对结晶度为103%,硅铝比为5.22,晶粒尺寸为400-500nm。本实施例提供的NaY分子筛产品的XRD谱图如图1所示,扫描电镜(SEM)谱图如图2所示。由XRD谱图可以看出,本实施例的NaY分子筛产品表现出明显的Y分子筛特征峰,且没有出现杂峰,由Y型分子筛的八个特征峰2θ=15.7°±0.2、18.7°±0.2、20.4°±0.2、23.7°±0.2、27.1°±0.2、30.8°±0.2、31.5°±0.2和34.2°±0.2的峰面积计算其结晶度,可得本实施例NaY分子筛的结晶度为103%。由SEM图可以看出,本实施例的NaY分子筛表现出八面体的形貌,且分散较为均匀,没有出现明显的团聚现象,分子筛晶粒尺寸范围为400-500nm。对本实施例提供的NaY分子筛进行相关的测试表征,其结果列于表1。本实施还提供上述NaY分子筛作为催化剂的活性组分在催化裂化、加氢裂化或烷基化炼油过程中的应用。实施例2本实施例提供了一种NaY分子筛及其制备方法,其包括以下步骤:1)导向剂的制备方法和原料来源同实施例1。2)70.20g的去离子水中加入5.25g的浓硫酸,恒温下搅拌1h冷却至室温;再加入15.42g的固体NaSiO3(模数1.9-2.1,SiO2的含量为51.0-53.0wt%,Na2O的含量为26.0-28.0wt%),恒温下搅拌1h,制备得到高活性的水合硅溶胶,然后称取5.45g的NaAlO2加入高活性的水合硅溶胶中,搅拌均匀后,加入11.47g的上述导向剂,搅拌均匀制得反应凝胶,此时反应凝胶的pH值为13.2。3)将上述反应凝胶装入带聚四氯乙烯内衬的不锈钢反应釜中,100℃下静态晶化48h后,将反应釜冷却至室温,过滤、洗涤所得产品至pH值接近中性。滤饼放入烘箱中干燥12h,得到NaY分子筛。本实施例提供的NaY分子筛的相对结晶度为102%,硅铝比为5.17,晶粒尺寸为400-500nm。本实施还提供上述NaY分子筛作为催化剂的活性组分在催化裂化、加氢裂化或烷基化炼油过程中的应用。实施例3本实施例提供了一种NaY分子筛及其制备方法,其包括以下步骤:1)导向剂的制备方法和原料来源同实施例1。2)93.50g的去离子水中加入9.25g的浓硫酸,恒温下搅拌1h冷却至室温;再加入25.20g的固体NaSiO3(模数2.7-2.9,SiO2的含量为56.0-58.0wt%,Na2O的含量为20.0-22.0wt%),恒温下搅拌1h,制备得到高活性的水合硅溶胶,然后称取7.70g的NaAlO2加入高活性的水合硅溶胶中,搅拌均匀后,加入24.25g的上述导向剂,搅拌均匀制得反应凝胶,此时反应凝胶的pH值为12.8。3)将上述反应凝胶装入带聚四氯乙烯内衬的不锈钢反应釜中,100℃下静态晶化48h后,将反应釜冷却至室温,过滤、洗涤所得产品至pH值接近中性。滤饼放入烘箱中干燥12h,得到NaY分子筛。本实施例提供的NaY分子筛的相对结晶度为104%,硅铝比为5.28,晶粒尺寸为400-500nm。本实施还提供上述NaY分子筛作为催化剂的活性组分在催化裂化、加氢裂化或烷基化炼油过程中的应用。实施例4本实施例提供了一种NaY分子筛及其制备方法,其包括以下步骤:1)导向剂的制备方法和原料来源同实施例1。2)102.34g的去离子水中加入10.87g的浓硫酸,恒温下搅拌1h冷却至室温;再加入29.68g的固体NaSiO3(模数2.9-3.1,SiO2的含量为57.0-59.0wt%,Na2O的含量为19.0-21.0wt%),恒温下搅拌1h,制备得到高活性的水合硅溶胶,然后称取8.45g的NaAlO2加入高活性的水合硅溶胶中,搅拌均匀后,加入35.07g的上述导向剂,搅拌均匀制得反应凝胶,此时反应凝胶的pH值为13.5。3)将上述反应凝胶装入带聚四氯乙烯内衬的不锈钢反应釜中,100℃下静态晶化48h后,将反应釜冷却至室温,过滤、洗涤所得产品至pH值接近中性。滤饼放入烘箱中干燥12h,得到NaY分子筛。本实施例提供的NaY分子筛的相对结晶度为93%,硅铝比为5.30,晶粒尺寸为400-500nm。本实施还提供上述NaY分子筛作为催化剂的活性组分在催化裂化、加氢裂化或烷基化炼油过程中的应用。实施例5本实施例提供了一种NaY分子筛及其制备方法,其包括以下步骤:1)导向剂的制备方法和原料来源同实施例1。2)称取12.56g的浓硫酸加入到111.02g的去离子水中,恒温下搅拌1h冷却至室温;再加入34.46g的固体NaSiO3(模数3.1-3.3,SiO2的含量为59.0-61.0wt%,Na2O的含量为18.0-20.0wt%),恒温下搅拌1h,制备得到高活性的水合硅溶胶,然后称取9.20g的NaAlO2加入高活性的水合硅溶胶中,搅拌均匀后,加入45.38g的上述导向剂,搅拌均匀制得反应凝胶,此时反应凝胶的pH值为12.4。3)将上述反应凝胶装入带聚四氯乙烯内衬的不锈钢反应釜中,100℃下静态晶化48h后,将反应釜冷却至室温,过滤、洗涤所得产品至pH值接近中性。滤饼放入烘箱中干燥12h,得到NaY分子筛。本实施例提供的NaY分子筛的相对结晶度为94%,硅铝比为5.84,晶粒尺寸为400-500nm。本实施还提供上述NaY分子筛作为催化剂的活性组分在催化裂化、加氢裂化或烷基化炼油过程中的应用。实施例6本实施例提供了一种NaY分子筛及其制备方法,其包括以下步骤:1)导向剂的制备方法和原料来源同实施例1。2)称取23.40g的固体NaSiO3(上海精细化工研究所,模数2.2-2.4,SiO2的含量为53.0-55.0wt%,Na2O的含量为23.0-25.0wt%)加入到100.20g的去离子水中,恒温下搅拌1h,制备得到高活性的水合硅溶胶;然后称取3.95g的NaAlO2(天津津科化工研究所,Al2O3的含量为45wt%,Na2O的含量为41wt%)和11.35g的Al2(SO4)3(天津市光复科技发展有限公司,Al2SO4·18H2O的含量为99%)溶于高活性的水合硅溶胶中,继续搅拌均匀后,加入19.55g的上述导向剂,搅拌均匀制得反应凝胶,此时反应凝胶的pH值为13.8。3)将上述反应凝胶装入带聚四氯乙烯内衬的不锈钢反应釜中,100℃下静态晶化48h后,将反应釜冷却至室温,过滤、洗涤所得产品至pH值接近中性。滤饼放入烘箱中干燥12h,得到NaY分子筛。本实施例提供的NaY分子筛的相对结晶度为98%,硅铝比为5.23,晶粒尺寸为400-500nm。本实施还提供上述NaY分子筛作为催化剂的活性组分在催化裂化、加氢裂化或烷基化炼油过程中的应用。实施例7本实施例提供了一种NaY分子筛及其制备方法,其包括以下步骤:1)导向剂的制备方法和原料来源同实施例1。2)称取21.39g的固体NaSiO3(模数1.9-2.1,SiO2的含量为51.0-53.0wt%,Na2O的含量为26.0-28.0wt%)加入到85.56g的去离子水中,恒温下搅拌1h,制备得到高活性的水合硅溶胶;然后称取3.36g的NaAlO2和9.70g的Al2(SO4)3(天津市光复科技有限公司,Al2SO4·18H2O的含量为99%,下同)溶于高活性的水合硅溶胶中,继续搅拌均匀后,加入16.91g的上述导向剂,搅拌均匀制得反应凝胶,此时反应凝胶的pH值为12.6。3)将上述反应凝胶装入带聚四氯乙烯内衬的不锈钢反应釜中,100℃下静态晶化48h后,将反应釜冷却至室温,过滤、洗涤所得产品至pH值接近中性。滤饼放入烘箱中干燥12h,得到NaY分子筛。本实施例提供的NaY分子筛的相对结晶度为93%,硅铝比为5.15,晶粒尺寸为400-500nm。本实施还提供上述NaY分子筛作为催化剂的活性组分在催化裂化、加氢裂化或烷基化炼油过程中的应用。实施例8本实施例提供了一种NaY分子筛及其制备方法,其包括以下步骤:1)导向剂的制备方法和原料来源同实施例1。2)称取27.70g的固体NaSiO3(模数2.7-2.9,SiO2的含量为56.0-58.0wt%,Na2O的含量为20.0-22.0wt%)加入到110.2g的去离子水中,恒温下搅拌1h,制备得到高活性的水合硅溶胶;然后称取4.33g的NaAlO2和12.47g的Al2(SO4)3溶于高活性的水合硅溶胶中,继续搅拌均匀后,加入30.78g的上述导向剂,搅拌均匀制得反应凝胶,此时反应凝胶的pH值为12.9。3)将上述反应凝胶装入带聚四氯乙烯内衬的不锈钢反应釜中,100℃下静态晶化48h后,将反应釜冷却至室温,过滤、洗涤所得产品至pH值接近中性。滤饼放入烘箱中干燥12h,得到NaY分子筛。本实施例提供的NaY分子筛的相对结晶度为95%,硅铝比为5.31,晶粒尺寸为400-500nm。本实施还提供上述NaY分子筛作为催化剂的活性组分在催化裂化、加氢裂化或烷基化炼油过程中的应用。实施例9本实施例提供了一种NaY分子筛及其制备方法,其包括以下步骤:1)导向剂的制备方法和原料来源同实施例1。2)称取32.36g的固体NaSiO3(模数2.9-3.1,SiO2的含量为57.0-59.0wt%,Na2O的含量为19.0-21.0wt%)加入到120.20g的去离子水中,恒温下搅拌1h,制备得到高活性的水合硅溶胶;然后称取4.70g的NaAlO2和13.58g的Al2(SO4)3溶于高活性的水合硅溶胶中,继续搅拌均匀后,加入38.24g的上述导向剂,搅拌均匀制得反应凝胶,此时反应凝胶的pH值为13.3。3)将上述反应凝胶装入带聚四氯乙烯内衬的不锈钢反应釜中,100℃下静态晶化48h后,将反应釜冷却至室温,过滤、洗涤所得产品至pH值接近中性。滤饼放入烘箱中干燥12h,得到NaY分子筛。本实施例提供的NaY分子筛的相对结晶度为92%,硅铝比为5.36,晶粒尺寸为400-500nm。本实施还提供上述NaY分子筛作为催化剂的活性组分在催化裂化、加氢裂化或烷基化炼油过程中的应用。实施例10本实施例提供了一种NaY分子筛及其制备方法,其包括以下步骤:1)导向剂的制备方法和原料来源同实施例1。2)称取37.32g的固体NaSiO3(模数3.1-3.3,SiO2的含量为59.0-61.0wt%,Na2O的含量为18.0-20.0wt%)加入到130.20g的去离子水中,恒温下搅拌1h,制备得到高活性的水合硅溶胶;然后称取5.08g的NaAlO2和14.70g的Al2(SO4)3溶于高活性的水合硅溶胶中,继续搅拌均匀后,加入49.15g的上述导向剂,搅拌均匀制得反应凝胶,此时反应凝胶的pH值为13.1。3)将上述反应凝胶装入带聚四氯乙烯内衬的不锈钢反应釜中,100℃下静态晶化48h后,将反应釜冷却至室温,过滤、洗涤所得产品至pH值接近中性。滤饼放入烘箱中干燥12h,得到NaY分子筛。本实施例提供的NaY分子筛的相对结晶度为90%,硅铝比为5.85,晶粒尺寸为400-500nm。本实施还提供上述NaY分子筛作为催化剂的活性组分在催化裂化、加氢裂化或烷基化炼油过程中的应用。对比例1本对比例提供了一种NaY分子筛的合成方法,其包括以下步骤:1)称取7.7mL的水玻璃(长岭炼油化工厂催化剂厂,比重1.252,SiO2含量227g/L,模数2.9)置于烧杯中,再称取5.0mL的高偏铝酸钠溶液(厂家同上,Al2O3含量40g/L,Na2O浓度281.5g/L,比重1.36)置于烧杯中,将两者混合搅拌均匀,转移到生化培养箱中,20℃下陈化24h制备得到导向剂,其摩尔组成为Na2O:Al2O3:SiO2:H2O=16.7:1:14.9:345。2)称取138g的浓水玻璃溶液(南京无机化工厂,比重1.38,SiO2含量26.7wt%,模数3.13)置于烧杯中,加热到95℃后,停止加热,向其中加入53.00g低NaAlO2溶液(长岭炼油化工厂催化剂厂,Al2O3含量106g/L,Na2O浓度157g/L,比重1.25)、43.62g的Al2(SO4)3溶液(长岭炼油化工厂催化剂厂,Al2O3含量92.6g/L,比重1.283)和上述导向剂,恒温下搅拌1h得到硅铝凝胶混合物,然后加入上述导向剂于硅铝凝胶混合物中,继续搅拌均匀后,制得反应凝胶。3)将上述反应凝胶装入带聚四氯乙烯内衬的不锈钢反应釜中,100℃下静态晶化24h后,将反应釜冷却至室温,过滤、洗涤所得产品至pH值接近中性。滤饼放入烘箱中干燥12h,得到NaY分子筛。本对比例提供的NaY分子筛的相对结晶度为90%,硅铝比为5.30。对本对比例得到的Y型分子筛进行相关的测试表征,其结果列于表1。对比例21)导向剂的制备方法和原料来源同对比例1。2)称取102.5mL的水玻璃(长岭炼油化工厂催化剂厂,比重1.252,SiO2含量227g/L,模数2.9)置于烧杯中,加入33.25g的低NaAlO2溶液(同对比例1)、28.61g的Al2(SO4)3溶液(同对比例1)、31.1g的去离子水和11.3g的上述导向剂混合均匀,恒温下搅拌4-6h制得反应凝胶。3)将上述反应凝胶装入带聚四氯乙烯内衬的不锈钢反应釜中,100℃下静态晶化24h后,将反应釜冷却至室温,过滤、洗涤所得产品至pH值接近中性。滤饼放入烘箱中干燥12h,得到NaY分子筛。本对比例提供的NaY分子筛的相对结晶度为91%,硅铝比为5.10。对本对比例得到的Y型分子筛进行相关的测试表征,其结果列于表1。表1:不同NaY分子筛合成方法的对比实验对比内容实施例1对比例1对比例2反应凝胶中SiO2质量/g19.7924.2924.50产品NaY分子筛质量/g181818NaY分子筛中SiO2质量/g13.6113.4113.6产品硅源利用率/%695556产品结晶度/%1039091投料硅铝比7.08.48.3产品硅铝比5.25.35.1n(Na2O)/n(SiO2)0.650.510.54由表1实验数据可以看出:合成相同质量(18g)的NaY分子筛时,实施例1的硅源利用率为69%,与对比例1(55%)和对比例2(56%)相比,分别高出25.5%和23.2%;三种合成方法的产品结晶度均较高,均在90%以上;三种合成方法的产品硅铝比相似(5.1-5.3),但实施例1的投料硅铝比仅为7.0,低于对比例1(8.4)和对比例2(8.3)的投料硅铝比;三种合成方法的n(Na2O)/n(SiO2)中,实施例1较高,为0.65,因第二硅源选用固体硅酸钠,其原料本身含有一定量的Na2O,使得合成体系的碱度较高,而对比例1(0.51)和对比例2(0.54)的分子筛可在较低的碱度下合成。综上所述,本发明提供的NaY分子筛的制备方法操作步骤简单、原料成本低、对工艺设备的要求低、具有很强的应用性;其能够合成具有高结晶度的NaY分子筛,提高了硅源利用率和单釜收率,硅源利用率能够达到65%-75%,单釜收率能够提高20%-30%,单釜产率达到传统工艺的两倍以上;最终制备得到的产品晶粒尺寸均一、硅铝比高、稳定性好;而且,该方法在不增加成本的情况下解决了工业上水玻璃体系存在的问题。当前第1页1 2 3 
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