一种分子筛碱性悬浮液中分离超细钛硅分子筛的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种分子筛碱性悬浮液中分离超细钛硅分子筛的方法，属于化工催化 剂领域。
【背景技术】
[0002] TS-1型钛硅分子筛是一种含有骨架钛原子的MFI结构过渡金属杂原子分子筛，由 于其具有MFI结构高硅分子筛独特的择形作用、优良的稳定性和憎水性，又兼其钛活性位 点对H202具有独特的吸附活化性能，因而在多种有机化合物反应中具有很高的催化氧化活 性，产物选择性高，反应条件温和，且整个催化氧化过程无污染排放，具有良好的工业应用 前景，如其催化苯酚羟基化制邻（对）苯二酚以及环己酮氨肟化制备环己酮肟等都已工业 化应用。
[0003] TS-1分子筛的主要缺点是绝大多数活性位点都位于微孔（孔径只有约0. 55纳 米）结构中，大的有机分子较难于在其中扩散和被催化氧化，使得其优良的催化氧化性能 受到一定限制，因而促使人们研发制备颗粒更小的超细钛硅分子筛，以缩短反应物分子在 孔道内的传递距离。但是，制备的钛硅分子筛颗粒越小，其总表面能越高，在完成晶化之后 的分子筛碱性悬浮液中分子筛颗粒溶胶化越强烈，所以从完成晶化后的分子筛碱性悬浮液 中分离越困难。导致分离回收完成晶化之后的分子筛碱性悬浮液中的超细钛硅分子筛的工 艺复杂，设备庞大，能耗高，收率低，重复性及稳定性差，严重制约了钛硅分子筛在工业中的 应用。
【发明内容】
[0004] 为解决完成晶化之后的分子筛碱性悬浮液中超细钛硅分子筛的分离难题，本发明 提供了一种分子筛碱性悬浮液中分离超细钛硅分子筛的方法。克服了现有技术存在的缺 陷，不但工艺简单，成本低廉，大大提高了从完成晶化之后的分子筛碱性悬浮液中分离回收 超细钛硅分子筛的效率，而且稳定性、重复性得到提高的同时保持了分离回收超细钛硅分 子筛的催化活性。
[0005]本发明是采用如下方法实现的：
[0006] 一种分子筛碱性悬浮液中分离超细钛硅分子筛的方法，包括以下步骤：
[0007] (1)向完成晶化后的分子筛碱性悬浮液中，加稀酸性溶液调节分子筛悬浮液pH值 至弱酸性；（2)然后依次酸性硅溶胶和絮凝剂溶液，
[0008] (3)然后加稀碱性溶液调节pH值至弱碱性，
[0009](4)再加稀酸性溶液反调pH值至中性，静止沉淀，过滤即可分离回收超细钛硅分 子筛。
[0010] 进一步，本发明的一种优选方案为：所述的超细钛硅分子筛为晶粒尺寸为50~ 300纳米的TS-1分子筛。
[0011] 进一步，本发明的一种优选方案为：所述的第（1)步中，调整调节分子筛悬浮液pH 值为3-4。
[0012] 进一步，本发明的一种优选方案为：所述的第（1)步中，稀酸性溶液为为稀酸性溶 液为稀硝酸、稀硫酸或稀盐酸。
[0013] 进一步，本发明的一种优选方案为：向悬浮液中添加所述的酸性硅溶胶后，以二氧 化硅质量浓度计算，使悬浮液中酸性硅溶胶的浓度为100-1000ppm。
[0014] 进一步，本发明的一种优选方案为：向悬浮液中添加所述的絮凝剂后，使悬浮液中 絮凝剂的浓度为5_50ppm。
[0015] 进一步，本发明的一种优选方案为：所述的絮凝剂为水溶性的聚丙烯酰胺、聚乙烯 吡啶盐或聚乙烯亚胺。
[0016] 进一步，本发明的一种优选方案为：第（3)步中，调节pH值至9-10。
[0017] 进一步，本发明的一种优选方案为：所述的稀碱性溶液的pH为10~14,所述的稀 碱性溶液氨水、饱和碳酸钠溶液或饱和碳酸氢钠溶液。
[0018] 进一步，本发明的一种优选方案为：第（4)步中，反调pH值至6-8。
[0019] 本发明的有益效果：
[0020] 本发明的分离方法工艺过程简单，分离速度快，废液排放少，分离得到的纳米钛硅 分子筛活性易保持。
【具体实施方式】
[0021] 下面将结合具体实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描 述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本 领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明 保护的范围。
[0022] 实施例中各种参数的测试方法：
【主权项】
1. 一种分子筛碱性悬浮液中分离超细钛硅分子筛的方法，其特征在于，包括以下步 骤： (1)向完成晶化后的分子筛碱性悬浮液中，加稀酸性溶液调节分子筛悬浮液PH值至弱 酸性；（2)然后依次酸性硅溶胶和絮凝剂溶液， (3) 然后加稀碱性溶液调节pH值至弱碱性， (4) 再加稀酸性溶液反调pH值至中性，静止沉淀，过滤即可分离回收超细钛硅分子筛。
2. 根据权利要求1所述的一种分子筛碱性悬浮液中分离超细钛硅分子筛的方法，其特 征在于：所述的超细钛硅分子筛为晶粒尺寸为50~300纳米的TS-I分子筛。
3. 根据权利要求1或2所述的一种分子筛碱性悬浮液中分离超细钛硅分子筛的方法， 其特征在于：所述的第（1)步中，调整调节分子筛悬浮液pH值为3-4。
4. 根据权利要求3所述的一种从完成晶化后的分子筛碱性悬浮液中分离超细钛硅分 子筛的方法，其特征在于：所述的第（1)步中，稀酸性溶液为稀硝酸、稀硫酸或稀盐酸。
5. 根据权利要求1或2所述的一种分子筛碱性悬浮液中分离超细钛娃分子筛的方法， 其特征在于：向悬浮液中添加所述的酸性硅溶胶后，以二氧化硅质量浓度计算，使悬浮液中 酸性硅溶胶的浓度为100-1000ppm。
6. 根据权利要求1或2所述的一种分子筛碱性悬浮液中分离超细钛娃分子筛的方法， 其特征在于：向悬浮液中添加所述的絮凝剂后，使悬浮液中絮凝剂的浓度为5-50ppm。
7. 根据权利要求6所述的一种分子筛碱性悬浮液中分离超细钛硅分子筛的方法，其特 征在于：所述的絮凝剂为水溶性的聚丙烯酰胺、聚乙烯吡啶盐或聚乙烯亚胺。
8. 根据权利要求1或2所述的一种分子筛碱性悬浮液中分离超细钛硅分子筛的方法， 其特征在于：第（3)步中，调节pH值至9-10。
9. 根据权利要求1或2所述的一种分子筛碱性悬浮液中分离超细钛硅分子筛的方法， 其特征在于：所述的稀碱性溶液的pH为10~14,所述的稀碱性溶液氨水、饱和碳酸钠溶液 或饱和碳酸氢钠溶液。
10. 根据权利要求1或2所述的一种分子筛碱性悬浮液中分离超细钛硅分子筛的方法， 其特征在于：第（4 )步中，反调pH值至6-8。
【专利摘要】本发明涉及一种分子筛碱性悬浮液中分离超细钛硅分子筛的方法，包括以下步骤：（1）向完成晶化后的分子筛碱性悬浮液中，加稀酸性溶液调节分子筛悬浮液pH值至弱酸性；（2）然后依次酸性硅溶胶和絮凝剂溶液，（3）然后加稀碱性溶液调节pH值至弱碱性，（4）再加稀酸性溶液反调pH值至中性，静止沉淀，过滤即可分离回收超细钛硅分子筛。本发明的分离方法工艺过程简单，分离速度快，废液排放少，分离得到的纳米钛硅分子筛活性易保持。
【IPC分类】C01B39-08
【公开号】CN104843734
【申请号】CN201510216500
【发明人】王向宇, 常中华, 温贻强, 刘猛, 黄晓艳, 薛艳, 叶晓雪
【申请人】郑州大学
【公开日】2015年8月19日
【申请日】2015年4月30日