[发明专利]涂敷负载贵金属的沸石分子筛膜反应器制备方法

摘要

本发明公开了一种涂敷负载贵金属的沸石分子筛膜反应器制备方法。该方法包括以下步骤：不锈钢管处理，制备粘合剂，配制涂敷液，利用气体辅助涂层技术得到涂敷有沸石分子筛膜的不锈钢管，以氯化亚锡，盐酸和去离子水配制敏化液，以氯化钯或氯铂酸或硝酸银，盐酸和去离子水配制活化液，敏化活化涂敷有沸石分子筛膜的不锈钢管，将含有贵金属离子的溶液与络合剂混和并用氨水及去离子水调节pH，将镀液注入涂敷有沸石分子筛膜的不锈钢管内，滴加还原剂施镀，通入氢气或氮气焙烧制得涂敷负载贵金属的沸石分子筛膜反应器。本发明的优点在于工艺流程简单，操作方便，与现有技术相比，所制得的反应器具有复合催化性能，并且催化活性较好。

主权项

1.一种涂敷负载贵金属的沸石分子筛膜反应器制备方法，其特征在于包括以下过程：1)将长度600～1500mm，内径为2mm或5mm或10mm或15mm的不锈钢管浸于丙酮30～60min，除去管内表面油污杂质，再用去离子水清洗不锈钢管；将质量浓度为25％～30％的盐酸注入不锈钢管内，停留10～20min排出，用去离子水清洗管内壁，至管内表面清洁无酸残留，室温干燥备用；2)将正硅酸四乙酯(TEOS)与乙醇、去离子水和硝酸，按摩尔比为1∶(3.7～3.9)∶(6.3～6.5)∶(0.08～0.09)配制成混合溶液，将该混合溶液在58～62℃的水浴中持续搅拌2～4h，制成粘合剂；3)将沸石分子筛平均粒径为1-5μm的粉体加入乙醇搅拌制成质量浓度为20％～30％的沸石分子筛乙醇悬浮液，在超声震荡下，向沸石分子筛乙醇悬浮液加入步骤2制备的粘合剂，粘合剂的加入量为沸石分子筛乙醇悬浮液质量的10～15％，制成涂敷液备用；4)将步骤3)制得的涂敷液充满经步骤1)处理的不锈钢管内，停留2～3min，在0.4MPa的气压作用下，使涂敷液排出，完成1次涂敷过程，重复该操作过程2～3次，得到内壁涂敷有沸石分子筛膜的不锈钢管；5)将氯化亚锡与盐酸和去离子水，按摩尔比为0.00014∶0.002∶1配制成敏化液，再将氯化钯或氯铂酸或硝酸银与盐酸和去离子水按摩尔比为0.00012∶0.002∶1配制成活化液；6)将步骤5)配制的敏化液注入充满步骤4)中制得的内壁涂敷有沸石分子筛膜的不锈钢管内，敏化时间5～10min，用去离子水清洗；再将步骤5)配制的活化液注入充满步骤4)中制得的内壁涂敷有沸石分子筛膜的不锈钢管内，活化时间5～10min，用去离子水清洗，即完成一次敏化活化，重复敏化活化4～8次，得到敏化活化内壁涂敷有沸石分子筛膜的不锈钢管；7)将含有贵金属Pd或Pt或Ag的PdCl2或H2PtCl6或AgNO3的粉末溶解于盐酸或氨水形成溶液，再分别加入络合剂乙二胺四乙酸二钠，得到含有Pd2+与络合剂Na2EDTA，Pt2+与络合剂Na2EDTA和Ag+与络合剂Na2EDTA的混合溶液，用25％～28％质量分数的氨水以及去离子水分别调节三种混合溶液的pH值为9～12，使混合溶液中贵金属离子Pd2+ 或Pt2+或Ag+的浓度为0.01mol/L～0.03mol/L，络合剂乙二胺四乙酸二钠的浓度为0.05mol/L～0.20mol/L，制得镀液；8)向步骤7)制得的镀液中滴加水合肼，按水合肼与镀液体积比为0.01～0.04滴加，然后将镀液注入充满步骤6)中制得的敏化活化内壁涂敷有沸石分子筛膜的不锈钢管内，停留时间20min，排出镀液，再注入镀液、排出，重复3～9次，在不锈钢管内壁沸石分子筛膜上涂敷有贵金属；9)涂敷贵金属结束后，将涂敷负载贵金属的沸石分子筛膜的不锈钢管用去离子水清洗，室温烘干，再向管内通入氢气或氮气，以5℃/min的升温速率加热到300～350℃，并在此温度下保持2～3h后自然冷却室温，得到内表面涂敷负载贵金属的沸石分子筛膜的反应器。