一种用于氢气纯化装置的超亲水分子筛的合成方法

文档序号:38034121发布日期:2024-05-17 13:17阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种用于氢气纯化装置的超亲水分子筛的合成方法,其特征在于,分别制备分子筛晶种和甲基改性的硅源物种,然后在碱液中添加所述分子筛晶种、所述甲基改性的硅源物种和铝源后进行水热反应合成a型分子筛,然后将a型分子筛进行焙烧得到含羟基的a型沸石分子筛,即所述超亲水分子筛。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述超亲水分子筛的制备方法包括以下步骤:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述超亲水分子筛的亲水接触角为23-26°。

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(1)中乙醇和水的体积比为0.4~0.8:1,氨水与水的体积比为0.01~0.06:1,提供碱性环境,乙基硅酸酯和二乙氧基二甲基硅烷的质量比为10~15:1,乙基硅酸酯和二乙氧基二甲基硅烷的质量为所述溶液的2-4%;

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(3)中,分子筛晶种溶液中硅酸钠:铝酸钠:氢氧化钠:水为15-17:2.4-3:4-5:40-50,搅拌时间为6-8h,搅拌温度为40~60℃。

6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(4)中,分子筛凝胶中二氧化硅固体:硅酸钠:偏铝酸钠:分子筛晶种:氢氧化钠:水为1-1.8:3.8-8:1.22-1.8:2-4:1-1.2:30-50,搅拌陈化时间为30min-2h,搅拌温度为室温。

7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(5)中,晶化温度为80-130℃,晶化时间为3-24h;

8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(7)中,马弗炉焙烧温度为500-600℃,焙烧时间2-6h。

9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,其还包括步骤(8),将步骤(7)得到的表面改性4a分子筛与阳离子溶液进行离子交换,然后抽滤,所得滤饼干燥;

10.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,合成的所述超亲水分子筛作为吸附剂应用于氢气纯化装置。


技术总结
本发明公开了一种用于氢气纯化装置的超亲水分子筛的合成方法,制备方法包括以下步骤:制备分子筛晶种;制备甲基改性的硅源物种;在碱液中添加晶种、硅源和铝源水热合成A型分子筛;将A型分子筛进行高温处理得到富含羟基的A型沸石分子筛;对A型沸石分子筛进行离子交换,得到离子改性的A型分子筛。本发明合成步骤简单,使用晶种缩短了晶化诱导期,加速分子筛晶化过程,合成的分子筛结晶度高,粒径均一。此外,本发明分子筛骨架中引入硅烷醇基团有效的提升了分子筛亲水性,离子交换进一步提升了分子筛的亲水性。本发明所制备得到的超亲水分子筛的亲水接触角为23‑26°。

技术研发人员:孙晓明,叶海宾,劳景水,辛慧军,李志川,雷新海,孙见章,李子航,郭心舒
受保护的技术使用者:深圳清华大学研究院
技术研发日:
技术公布日:2024/5/16
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