《一种分子筛吸附型材的制备方法》选用的纤维按照重量份数计,分别是陶瓷纤维0.1-80份、玻璃纤维0.1-80份、活性炭纤维0.1-80份、合成纤维0.1-10份和天然纤维0.1-10份;根据纤维的种类和重量份数可有下列几种组合:
如选用两种纤维:陶瓷纤维80份、合成纤维10份;或玻璃纤维80份、天然纤维10份;或陶瓷纤维80份、天然纤维10份。
根据上述纤维的种类和重量份数,该领域技术人员还可随机分为不同组合。
《一种分子筛吸附型材的制备方法》选用的分子筛为MFI型、BEA型、FAU型或MOR型的一种或多种的组合,如两种的组合:MFI型和BEA型分子筛、FAU型和MOR型分子筛;如三种的组合:MFI型、BEA型和FAU型分子筛,BEA型、FAU型和MOR型分子筛;如四种的组合,MFI型、BEA型、FAU型和MOR型分子筛。该发明优选四种的组合,四种不同类型的分子筛组合粘附在型材表面,其孔径分布丰富,可以满足对不同气体的吸附。
实施例1
该实施例中选用的分子筛是MFI型。
该实施例,分子筛吸附型材的制备方法,具体包括以下步骤:
步骤1、制备型材,将二氧化硅、氧化铝、硅酸铝或二氧化钛粉末挤出得到型材;
步骤2、向所得型材表面粘附无机粘合剂如硅胶和铝胶,将MFI型分子筛通过浸渍法均匀粘附在型材表面及缝隙处、干燥,得分子筛吸附型材坯体;
步骤3、将分子筛吸附型材坯体在热风温度为600℃进行干燥,即得分子筛吸附型材。
实施例1所制备的MFI型分子筛型材的孔道宽1.8毫米,高3毫米,BET表面积为200平方米/克,微孔孔径集中于0.4-0.5纳米。
实施例2
与实施例1不同之处在于,步骤1中制备型材的步骤是:选用直径为2-20微米,长度为500-8000微米的纤维的混合物进行抄纸,其中,纤维的混合物是陶瓷纤维、玻璃纤维、活性炭纤维、合成纤维和天然纤维的混合物,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,将层状体通过堆积或卷绕成型材,得到型材;在负载分子筛之前,经过预氧化(惰性气氛,150-300℃)、高温氧化(惰性气氛,700-900℃)和水蒸气处理,可以将型材中的合成纤维或天然纤维,如聚丙烯腈、粘胶纤维等转化为活性炭纤维;热风干燥时如需要保留活性炭纤维时,需在惰性气氛下实施。
实施例2所制备的MFI型分子筛型材的孔道宽1.8毫米,高3毫米,BET表面积为220平方米/克,微孔孔径集中于0.4-0.5纳米。
实施例3
该实施例选用的分子筛是MFI型和BEA型分子筛。
该实施例,分子筛吸附型材的制备方法,具体包括以下步骤:
步骤1、选用直径为2-20微米,长度为500-8000微米的纤维的混合物进行抄纸,其中,纤维的混合物是陶瓷纤维、玻璃纤维、活性炭纤维、合成纤维和天然纤维的混合物,陶瓷纤维、玻璃纤维和活性炭纤维均为80份,合成纤维和天然纤维均为10份,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,将层状体通过堆积或卷绕成型材,得到型材;在负载分子筛之前,经过预氧化(惰性气氛,150-300℃)、高温氧化(惰性气氛,700-900℃)和水蒸气处理,可以将型材中的合成纤维或天然纤维,如聚丙烯腈、粘胶纤维等转化为活性炭纤维;
步骤2、向处理后的型材表面粘附无机粘合剂如硅胶和铝胶,将MFI型和BEA型分子筛通过浸渍法均匀粘附在型材表面及缝隙处、干燥,得分子筛复合纤维型材;
步骤3、将步骤2所得分子筛复合纤维型材在热风温度为600℃进行干燥(需要保留活性炭纤维时,需在惰性气氛下实施),即得分子筛吸附型材。
实施例3所制备的MFI/BEA型分子筛型材的孔道宽1.8毫米,高3毫米,BET表面积为260平方米/克,微孔孔径集中于0.4-0.7纳米。
实施例4
该实施例选用的分子筛是FAU型和MOR型分子筛。
该实施例,分子筛吸附型材的制备方法,具体包括以下步骤:
步骤1、选用直径为2-20微米,长度为500-8000微米的纤维的混合物进行抄纸,其中,纤维的混合物是陶瓷纤维、玻璃纤维、活性炭纤维、合成纤维和天然纤维的混合物,陶瓷纤维和玻璃纤维均为80份,活性炭纤维为40份,合成纤维和天然纤维均为10份,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,将层状体通过堆积或卷绕成型材,得到型材;在负载分子筛之前,经过预氧化(惰性气氛,150-300℃)、高温氧化(惰性气氛,700-900℃)和水蒸气处理,可以将型材中的合成纤维或天然纤维,如聚丙烯腈、粘胶纤维等转化为活性炭纤维;
步骤2、向处理后的型材表面粘附无机粘合剂如硅胶和铝胶,将FAU型和MOR型分子筛通过浸渍法均匀粘附在型材表面及缝隙处、干燥,得分子筛复合纤维型材;
步骤3、将步骤2所得分子筛复合纤维型材在热风温度为500℃进行干燥(需要保留活性炭纤维时,需在惰性气氛下实施),即得分子筛吸附型材。
实施例4所制备的FAU/MOR型分子筛型材的孔道宽1.8毫米,高3毫米,BET表面积为320平方米/克,微孔孔径集中于0.4-1.0纳米。
实施例5
该实施例选用的分子筛是MFI型、BEA型和FAU型分子筛。
该实施例,分子筛吸附型材的制备方法,具体包括以下步骤:
步骤1、选用直径为2-20微米,长度为500-8000微米的纤维的混合物进行抄纸,其中,纤维的混合物是陶瓷纤维、玻璃纤维、活性炭纤维、合成纤维和天然纤维的混合物,陶瓷纤维和玻璃纤维均为80份,活性炭纤维为40份,合成纤维和天然纤维均为10份,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,将层状体通过堆积或卷绕成型材,得到型材;在负载分子筛之前,经过预氧化(惰性气氛,150-300℃)、高温氧化(惰性气氛,700-900℃)和水蒸气处理,可以将型材中的合成纤维或天然纤维,如聚丙烯腈、粘胶纤维等转化为活性炭纤维;
步骤2、向处理后的型材表面粘附无机粘合剂如硅胶和铝胶,将MFI型、BEA型和FAU型分子筛通过浸渍法均匀粘附在型材表面及缝隙处、干燥,得分子筛复合纤维型材;
步骤3、将步骤2所得分子筛复合纤维型材在热风温度为400℃进行干燥(需要保留活性炭纤维时,需在惰性气氛下实施),即得分子筛吸附型材。
实施例5所制备的MFI/BEA/FAU型分子筛型材的孔道宽1.8毫米,高3毫米,BET表面积为280平方米/克,微孔孔径集中于0.4-1.0纳米。
实施例6
该实施例选用的分子筛是MFI型、BEA型、FAU型和MOR型分子筛。
该实施例,分子筛吸附型材的制备方法,具体包括以下步骤:
步骤1、选用直径为2-20微米,长度为500-8000微米的纤维的混合物进行抄纸,其中,纤维的混合物是陶瓷纤维、玻璃纤维、活性炭纤维、合成纤维和天然纤维的混合物,陶瓷纤维和玻璃纤维均为80份,活性炭纤维为40份,合成纤维和天然纤维均为10份,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,将层状体通过堆积或卷绕成型材,得到型材;在负载分子筛之前,经过预氧化(惰性气氛,150-300℃)、高温氧化(惰性气氛,700-900℃)和水蒸气处理,可以将型材中的合成纤维或天然纤维,如聚丙烯腈、粘胶纤维等转化为活性炭纤维;
步骤2、向处理后的型材表面粘附无机粘合剂如硅胶和铝胶,将MFI型、BEA型、FAU型和MOR型通过喷涂法均匀粘附在型材表面及缝隙处、干燥,得分子筛复合纤维型材;
步骤3、将步骤2所得分子筛复合纤维型材在热风温度为50℃进行干燥,即得分子筛吸附型材。
实施例6所制备的MFI/BEA/FAU/MOR型分子筛型材的孔道宽1.8毫米,高3毫米,BET表面积为300平方米/克,微孔孔径集中于0.4-1.0纳米。