[发明专利]一种用于Chabazite分子筛模压成型的方法

说明书

本发明涉及Chabazite分子筛成型领域，具体是一种用于Chabazite分子筛模压成型的方法。发明人提出在模压成型过程中，以水作为结构支撑剂。使用该方法进行压缩可以减少压力对Chabazite分子筛的破坏，保持Chabazite分子筛的吸附性能，解决了Chabazite模压成型后对一些气体如甲烷、二氧化碳等吸附性能下降的问题。本发明所采用的Chabazite分子筛的模压成型方法工艺简单，费用低廉，效果优良，可以应用于大规模生产。

技术领域

本发明涉及Chabazite分子筛成型领域，具体是一种用于Chabazite分子筛模压成型的方法。

背景技术

Chabazite分子筛属于菱方晶系，具有三维八元环孔道结构，该结构中含有六元环和Chabazite笼交替组成的笼柱，其八元环孔口直径为0.38nm×0.38nm，属于小孔分子筛，不但可以用于二氧化碳、甲烷等气体的吸附、储存，还可用于VOCs的吸附与分离，是一种优良的吸附剂。

Chabazite分子筛的成型加工是其应用中的一个重要环节。不管以何种方法制备的吸附剂，最终都必须以一定的尺寸和形态在吸附床中使用，吸附剂通过成型加工可以根据吸附床的要求形成适宜的形状，大小及机械强度的颗粒，充分发挥其具有的吸附性能和选择性。同时还能减少流体流动所产生的压力降，防止发生沟流，获得均匀的流体流动。

模压成型是工业上应用最早也最普遍的成型方法。模压成型是将吸附剂粉末放入一定体积和形状的模具中，通过压缩而制得成型吸附剂。模压成型可以获得质量均匀，堆密度较高、强度好的吸附剂，而且具有省时节能、工艺简便等优点。但是由于Chabazite分子筛的抗压强度较差，经过模压成型后的Chabazite分子筛，骨架结构遭到破坏，吸附性能严重下降。

发明内容

本发明为了解决目前模压成型后的Chabazite分子筛骨架结构遭到破坏、吸附性能严重下降的问题，提供了一种用于Chabazite分子筛模压成型的方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种用于Chabazite分子筛模压成型的方法，包括如下步骤：

(1)Chabazite分子筛吸水处理

取制备好的Chabazite分子筛，加入结构支撑剂，充分混合静置，所述结构支撑剂为水或含水的混合物；

(2)Chabazite分子筛压片

将处理后的Chabazite分子筛置于模具中，压缩，得到成型Chabazite分子筛；

(3)将步骤(2)中得到的成型Chabazite分子筛干燥，得到成型吸附剂。

本发明的有益效果：通过在模压成型过程中以水作为结构支撑剂，可以减少压力对Chabazite分子筛的破坏，支撑Chabazite分子筛的晶体结构，保持Chabazite分子筛的吸附性能，解决了Chabazite模压成型后对一些气体如甲烷、二氧化碳等吸附性能大幅下降的问题。

附图说明

图1为实施例1的成型吸附剂实物图。

图2为Chabazite分子筛的水吸附等温线。图中显示Chabazite分子筛在0.9bar下对水蒸气的吸附量为186.17cm³/g，表明了Chabazite分子筛对水具有较强的吸附能力。

图3为实施例1、实施例2和对比例1以及对比例2的X-射线衍图谱分析。图中显示实施例1、实施例2与对比例1的XRD衍射峰的主要衍射峰位置完全吻合，且主要衍射峰的高度未发生明显变化说明本发明制备获得的成型吸附剂并未被破坏；对比例2的主要衍射峰的高度相比于对比例1发生明显的降低，说明对比例2的晶体结构受到的较严重的破坏。