子筛复合纤维型材是由多个平行孔道组成的蜂窝状结构,蜂窝形状可以为三角形、正方形、六边形、瓦楞形、梯形或其它常规形状,孔道高3mm,宽度1.8mm,实施例1的BET表面积200m2/g,实施例2的BET表面积220m2/g,实施例3的BET 表面积 240m2/g。
[0055]实施方式二
[0056]实施例4:
[0057]BEA型分子筛复合纤维型材的制备方法,具体包括以下步骤:
[0058]步骤1、使用无机粘合剂如硅溶胶或铝溶胶通过浸渍、喷涂、淋洗等方法均匀粘附在上述型材内部及表面,得粘附有粘合剂的型材;将BEA分子筛均匀粘附在上述粘附有粘合剂的型材表面及缝隙处、干燥,得BEA分子筛复合纤维型材,BEA分子筛的Si/Al摩尔比I 10:1;
[0059]步骤2、在反应釜中心以上高度设置载物台,在载物台上放置分子筛复合纤维型材,反应釜中放入水,水深不超过载物台高度的2/3,密闭反应釜并加热到130°C晶化24小时,冷却后取出;
[0060]步骤3、接着用硝酸铵溶液交换,450°C下焙烧1小时(需要保留活性炭纤维时,需在惰性气氛下实施),得到氢型BEA型分子筛复合纤维型材。
[0061 ] 实施例5:
[0062]BEA型分子筛复合纤维型材的制备方法,具体包括以下步骤:
[0063]步骤1、使用无机粘合剂如硅溶胶或铝溶胶通过浸渍、喷涂、淋洗等方法均匀粘附在上述型材内部及表面,得粘附有粘合剂的型材;将BEA分子筛均匀粘附在上述粘附有粘合剂的型材表面及缝隙处、干燥,得BEA分子筛复合纤维型材,BEA分子筛的Si/Al摩尔比I 10:1;
[0064]步骤2、在反应釜中心以上高度设置载物台,在载物台上放置分子筛复合纤维型材,反应釜中放入水,水深不超过载物台高度的2/3,密闭反应釜并加热到180°C晶化12小时,冷却后取出;
[0065]步骤3、接着用硝酸铵溶液交换,700°C下焙烧4小时(需要保留活性炭纤维时,需在惰性气氛下实施),得到氢型BEA型分子筛复合纤维型材。
[0066]实施例6:
[0067]BEA型分子筛复合纤维型材的制备方法,具体包括以下步骤:
[0068]步骤1、使用无机粘合剂如硅溶胶或铝溶胶通过浸渍、喷涂、淋洗等方法均匀粘附在上述型材内部及表面,得粘附有粘合剂的型材;将BEA分子筛均匀粘附在上述粘附有粘合剂的型材表面及缝隙处、干燥,得BEA分子筛复合纤维型材,BEA分子筛的Si/Al摩尔比I 10:1;
[0069]步骤2、在反应釜中心以上高度设置载物台,在载物台上放置分子筛复合纤维型材,反应釜中放入水,水深不超过载物台高度的2/3,密闭反应釜并加热到160°C晶化18小时,冷却后取出;
[0070]步骤3、接着用硝酸铵溶液交换,600°C下焙烧8小时(需要保留活性炭纤维时,需在惰性气氛下实施),得到氢型BEA型分子筛复合纤维型材。
[0071]上述实施例4-6制备得到的BEA型分子筛复合纤维型材是由多个平行孔道组成的蜂窝状结构,蜂窝形状可以为三角形、正方形、六边形、瓦楞形、梯形或其它常规形状,孔道高3mm,宽度l.8mm,实施例4的BET表面积240mVg,实施例5的BET表面积260m2/g,实施例6的BET 表面积 280m2/g。
[0072]实施方式三
[0073]实施例7:
[0074]FAU型分子筛复合纤维型材的制备方法,具体包括以下步骤:
[0075]步骤1、使用无机粘合剂如硅溶胶或铝溶胶通过浸渍、喷涂、淋洗等方法均匀粘附在上述型材内部及表面,得粘附有粘合剂的型材;将FAU分子筛均匀粘附在上述粘附有粘合剂的型材表面及缝隙处、干燥,得FAU分子筛复合纤维型材,FAU分子筛的Si/Al摩尔比为1:1;
[0076]步骤2、在反应釜中心以上高度设置载物台,在载物台上放置分子筛复合纤维型材,反应釜中放入水,水深不超过载物台高度的2/3,密闭反应釜并加热到100°C晶化12小时,冷却后取出;
[0077]步骤3、接着用硝酸铵溶液交换,700°C下焙烧4小时(需要保留活性炭纤维时,需在惰性气氛下实施),得到氢型FAU型分子筛复合纤维型材。
[0078]实施例8:
[0079]FAU型分子筛复合纤维型材的制备方法,具体包括以下步骤:
[0080]步骤1、使用无机粘合剂如硅溶胶或铝溶胶通过浸渍、喷涂、淋洗等方法均匀粘附在上述型材内部及表面,得粘附有粘合剂的型材;将FAU分子筛均匀粘附在上述粘附有粘合剂的型材表面及缝隙处、干燥,得FAU分子筛复合纤维型材,FAU分子筛的Si/Al摩尔比为40:1;
[0081]步骤2、在反应釜中心以上高度设置载物台,在载物台上放置分子筛复合纤维型材,反应釜中放入水,水深不超过载物台高度的2/3,密闭反应釜并加热到130°C晶化2小时,冷却后取出;
[0082]步骤3、接着用硝酸铵溶液交换,550°C下焙烧12小时(需要保留活性炭纤维时,需在惰性气氛下实施),得到氢型FAU型分子筛复合纤维型材。
[0083]实施例9:
[0084]FAU型分子筛复合纤维型材的制备方法,具体包括以下步骤:
[0085]步骤1、使用无机粘合剂如硅溶胶或铝溶胶通过浸渍、喷涂、淋洗等方法均匀粘附在上述型材内部及表面,得粘附有粘合剂的型材;将FAU分子筛均匀粘附在上述粘附有粘合剂的型材表面及缝隙处、干燥,得FAU分子筛复合纤维型材,FAU分子筛的Si/Al摩尔比为20:1;
[0086]步骤2、在反应釜中心以上高度设置载物台,在载物台上放置分子筛复合纤维型材,反应釜中放入水,水深不超过载物台高度的2/3,密闭反应釜并加热到120°C晶化8小时,冷却后取出;
[0087]步骤3、接着用硝酸铵溶液交换,600°C下焙烧8小时(需要保留活性炭纤维时,需在惰性气氛下实施),得到氢型FAU型分子筛复合纤维型材。
[0088]上述实施例7-9制备得到的FAU型分子筛复合纤维型材是由多个平行孔道组成的蜂窝状结构,蜂窝形状可以为三角形、正方形、六边形、瓦楞形、梯形或其它常规形状,孔道高3mm,宽度1.8mm,实施例7的BET表面积260m2/g,实施例8的BET表面积280m2/g,实施例9的BET 表面积 300m2/g。
[0089]需要说明的是,在本说明书的教导下本领域技术人员所做出的任何等同方式,或明显变型方式均应在本发明的保护范围内。
【主权项】
1.一种分子筛复合纤维型材的制备方法,其特征在于,依次包括以下步骤: a、制备复合纤维型材,选用合成纤维或天然纤维中的至少一种与陶瓷纤维、玻璃纤维或活性炭纤维中的至少一种混合进行抄纸,然后挤压成具有凹凸面的纸,所得凹凸面的纸粘结在平纸上形成层状体,将所述层状体通过堆积或卷绕成型材,得复合纤维型材; b、对步骤a所得复合纤维型材分别进行一级氧化、二级氧化和水蒸气处理,以将型材中的合成纤维或/和天然纤维中转化为活性炭纤维,其中一级氧化是在惰性并且温度为150-300°C的条件进行的,二级氧化是在惰性并且温度为700-900°C的条件进行的; C、向处理后的复合纤维型材表面粘附无机粘合剂,将分子筛均匀粘附在复合纤维型材表面及缝隙处、干燥; d、在反应釜中心以上高度设置载物台,在所述载物台上放置所述分子筛复合纤维型材,反应釜中放入水,所述水深不超过载物台高度的2/3,密闭反应釜并加热到100-220°C晶化12-24小时,冷却后取出; e、接着用硝酸铵溶液交换,450-700°C下焙烧4-10小时,即得分子筛复合纤维型材;所制得的分子筛复合纤维型材为蜂窝状结构,其是由若干个平行孔道组成的,每个孔道的高度为l-30mm,每个孔道的宽度为2-60mm,所述分子筛复合纤维型材的比表面积为200-400m2/g。2.根据权利要求1所述的分子筛复合纤维型材的制备方法,其特征在于:所述分子筛复合纤维型材为MFI型、BEA型或FAU型。3.根据权利要求2所述的分子筛复合纤维型材的制备方法,其特征在于:所述分子筛复合纤维型材为MFI型,晶化温度为160-220°C,焙烧温度为450-650°C。4.根据权利要求2所述的分子筛复合纤维型材的制备方法,其特征在于:所述分子筛复合纤维型材为BEA型,晶化温度为130-180°C,焙烧温度为450-700°C。5.根据权利要求2所述的分子筛复合纤维型材的制备方法,其特征在于:所述分子筛复合纤维型材为FAU型,晶化温度为100-130°C,焙烧温度为550-700°C。6.根据权利要求3所述的分子筛复合纤维型材的制备方法,其特征在于:无机粘合剂为硅溶胶和铝溶胶,分子筛选用MFI型分子筛,所述MFI型分子筛的Si/Al摩尔比2 15:1。7.根据权利要求4所述的分子筛复合纤维型材的制备方法,其特征在于:无机粘合剂为硅溶胶和铝溶胶,分子筛选用BEA型分子筛,所述BEA型分子筛的Si/Al摩尔比2 10:1。8.根据权利要求5所述的分子筛复合纤维型材的制备方法,其特征在于:无机粘合剂为硅溶胶和铝溶胶,分子筛选用FAU型分子筛,所述FAU型分子筛的Si/Al摩尔比为I?40:1。
【专利摘要】本发明公开了一种分子筛复合纤维型材的制备方法,属于分子筛制备技术领域。该分子筛复合纤维型材为蜂窝状结构,该分子筛复合纤维型材可为MFI型、BEA型或FAU型,每个类型的分子筛复合纤维型材由若干个平行孔道组成,每个孔道的高度为1-30mm,每个孔道的宽度为2-60mm,分子筛复合纤维型材的比表面积为200-400m2/g。本发明制备得到的分子筛复合纤维型材由于具有丰富的纤维空隙和宏观孔道结构,有利于水蒸气的物质和热量传输,具备原位合成分子筛的空间条件;在纤维型材内部和表面原位合成分子筛,既实现了功能材料的用途转化,又保持了原有的基本结构和强度。
【IPC分类】C04B35/80, C04B38/00, C04B41/85
【公开号】CN105439638
【申请号】CN201510779585
【发明人】刘冰, 李娜, 段晓菲, 王玲玲, 冯晓, 郅立鹏
【申请人】青岛华世洁环保科技有限公司
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2015年11月13日