[发明专利]沸石分子筛改性方法

说明书

本发明属于沸石分子筛合成技术领域，具体为一种沸石分子筛改性的制备方法，包括以下步骤：将沸石表面采用壳聚糖包覆，然后在其表面进行官能团化，最后将沸石稳定的分散在聚氨酯中，从而提高沸石机械强度性能，可用于烯烃裂解的工业应用中。

技术领域

本发明属于沸石分子筛合成技术领域，具体为一种沸石分子筛的改性合成方法。

背景技术

CN201110030339.2提供一种钠型NU-85沸石在气相介质存在下用含硅化合物处理，然后用空气焙烧，所述的气相介质选自水蒸汽或氮气，含硅化合物选自硅溶胶、硅烷或硅氧烷。将该法改性制得的NU-85沸石负载VIII族金属制成的催化剂，用于C8芳烃异构化反应，具有较高的异构化活性和乙苯转化率，同时副反应减少，C8芳烃收率显著提高。CN103041846A发明公开了一种含改性ZSM-11沸石的烷基化催化剂及其应用。催化剂重量百分比计，具有如下组成：ZSM-11沸石30％～85％，粘合剂10％～60％，碱金属氧化物0.1％～10％，ZSM-11沸石改性助剂二氧化硅1％～20％，ZSM-11沸石改性助剂稀土金属氧化物0.5％～30％。应用于甲苯和乙烯合成对甲基乙苯的甲苯烷基化工艺中，具有良好的催化反应效果。CN102921378A公开了松香基季铵盐阳离子表面活性剂改性沸石的制备方法及应用，制备方法如下：首先对天然沸石进行筛选、清洗、烘干、冷却、破碎，筛分后备用；再用10mmol/L～100mmol/L的松香基季铵盐阳离子表面活性剂对沸石改性，制得松香基季铵盐阳离子表面活性剂改性沸石。本发明表面活性剂改性沸石可适用于饮用水中溶解性有机物(腐殖酸)、印染废水中阴离子染料(刚果红)和铜离子等重金属污染物的去除。本发明制备工艺简单，利用率高，成本低廉，适用面广，且操作简单，改性剂及基质均为环境友好材料等优点。CN201310020530.8介绍了一种ZSM-5沸石合成方法，该方法使用极性分子即十六烷基三甲基溴化铵对层状硅酸盐Na-kenyaite进行插层，得到Na-kenyaite-CTAB插层复合物，再以四烷基氢氧化铵为模板剂合成ZSM-5型分子筛，将产物进行剥层处理后得到薄片状的ZSM-5分子筛晶体。插层过程使得层间距扩大并保持一定的距离避免相互融合，在晶化过程中，控制生长速度，使分子筛能沿着层状物的层板成核生长，反应结束后，除去模板剂和极性分子，最终在得到分子筛的同时，层状物的二维结构也得以保留，大大提高了大分子反应物与活性酸中心的可接触性，改善反应性能。CN97100145.6提供了一种合成ZSM-5分子筛的方法，将原料水玻璃加热至40℃至沸腾温度，再将酸化的铝盐溶液加入到该已加热的水玻璃中，加或不加分子筛晶种，所得反应混合物的总组成符合(3～11)Na₂O∶Al₂O₃∶(20～100)SiO₂∶(500～1500)H₂O的摩尔配比，然后将该反应混合物按常规方法水热晶化；该方法可使ZSM-5分子筛合成时的单釜产率提高100％以上，而且所得产品的结晶度和比表面高于常规无机法产品而接近于有机模板剂方法获得的产品。

以上专利所述方法中，改性沸石方法很复杂，提高幅度有限，本发明通过控制比例，进行不同包覆及官能化，改变沸石性能。

发明内容

本发明所要解决的关键技术问题是现有技术中分子筛强度偏低，改性工艺繁琐且不易于工业化的问题。本发明提供一种新的沸石分子筛改性的方法，该方法用于沸石分子筛改性时，具有改性步骤简便，易于工业化，且得到的分子筛机械强度高的优点。

为解决上述技术问题，本发明技术方案如下：

a.沸石分子筛先进行包覆处理得到包覆后分子筛；

b.包覆后分子筛进行官能团化得到官能团化后分子筛；

c.官能团化后分子筛分散在聚氨酯溶液中得到改性后分子筛。

官能团化通过硅烷化或脂化或氨化实现。包裹处理的具体工序为：将沸石分子筛置于聚糖溶液中，并通过搅拌实现包覆；优选为均匀搅拌。