[发明专利]一种Zn-MOR分子筛及其在低碳烃中吸附分离CO2

说明书

本发明提供了一种Zn‑MOR分子筛及其在低碳烃中吸附分离CO₂的应用，尤其是CO₂/C₂H₂难分离体系的应用。本发明将锌盐、铝酸钠、氢氧化钠、硅源和水混合，将得到凝胶进行水热晶化得到含锌的MOR杂原子分子筛，合成过程简单，产品成本低廉，是首个实现CO₂/C₂H₂捕获CO₂的分子筛材料，Zn‑MOR分子筛具备有在低碳烃中高选择性吸附CO₂的性能，能够在工业上应用于CO₂/C₂H₂的分离。

技术领域

本发明提供了一种Zn-MOR分子筛及其在低碳烃中吸附分离CO₂的应用，尤其是CO₂/C₂H₂难分离体系的应用。

背景技术

在原油、煤炭、天然气的二次加工过程中会产生各种喊CO₂的工业股流气体，如天然气制备乙炔中带CO₂的产品气，炼厂催化剂裂解的含有CO₂的裂解尾气及副产含CO₂的炼厂干气，发电厂燃烧动力煤产生的含有CO₂的尾气，其中以CO₂/C₂H₂的分离最具备挑战性，

现有技术中，CN106633091A公开了一种用于CO₂/C₂H₂和C₂H₂/CH₄高效选择性分离吸附的双重贯穿金属有机框架材料及其制备方法，其采用1，3，5-三溴苯、丙烯酸乙酯、无水碳酸钾、四丁基溴化铵进行交叉耦合反应制备MOF材料，虽然制备的MOF材料具有较高的CO₂/C₂H₂和C₂H₂/CH₄选择性分离吸附，但其制备成本高，方法复杂，不适用于大规模推广。现阶段分子筛是在吸附分离领域得到广泛的应用的吸附材料,但用于CO₂/C₂H₂体系的分子筛较少,其吸附能力有限，难以实现分子筛在工业股流中高选择性吸附脱除CO₂。

因此，为获得具有对低碳烃中体系具有高选择性的分子筛并同时具备在低碳烃中能高选择性的脱除低含量CO₂的吸附分离性能，特提出本发明。

发明内容

本实发明提供了一种Zn-MOR分子筛及其在低碳烃中吸附分离CO₂的应用，本发明采用的技术方案为：

步骤1：将锌盐、铝酸钠、氢氧化钠、硅源和水混合得到凝胶；

步骤2：将所制备的凝胶投入反应釜中进行水热晶化；

步骤3：将反应釜中得到块状产品取出过滤，自然风干后放入烘箱干燥；

步骤4；干燥后取出所得的固块即为所制备的Zn-MOR分子筛；

进一步地，步骤1中，所述凝胶的有效成分以锌盐、SiO₂、Al₂O₃、Na₂O和H₂O计；

所述锌盐与SiO₂的摩尔比为1:10～800；

所述SiO₂与Al₂O₃的摩尔比为20～25：1；

所述氢氧化钠与铝酸钠的摩尔比为4～6:1；