專利名稱：沸石原粉生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種沸石生產(chǎn)技術(shù)，尤其涉及一種沸石原粉生產(chǎn)工藝。
傳統(tǒng)的沸石生產(chǎn)方法是氫氧化鈉、水玻璃、偏鋁酸鈉溶液以一定的配比，一定的溫度和時間，經(jīng)過配制、成膠、晶化過程，即形成具有晶狀結(jié)構(gòu)和具有吸附性能的沸石。其具體工藝步驟為配料，成膠、升溫至100℃左右，打入晶化罐內(nèi)晶化，保溫3～5小時，然后分離母液、水洗產(chǎn)品、干燥、成品包裝，但這種工藝在沸石生產(chǎn)的晶化過程中，由于多方面因素影響，特別是雜晶的影響，容易導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，重復(fù)性能不好，質(zhì)量時高時低；晶化度不足和晶化過頭不易控制。再則，現(xiàn)有的分離工藝，多采用壓濾機或離心機內(nèi)裝布袋子過濾，即做一個布口袋放在離心機內(nèi)，料漿加在布袋內(nèi)，出料時要把布袋拿出來刮凈，出料加料速度慢，效率低，操作麻煩。因此各生產(chǎn)沸石的廠家都在研究試驗新的生產(chǎn)工藝，以期望改善現(xiàn)有技術(shù)中所存在的問題。
本發(fā)明的目的正是針對上述現(xiàn)有技術(shù)中所存在的不足之處而研制出的一種新的沸石生產(chǎn)工藝，利用該工藝生產(chǎn)出的沸石，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，合格率為99％以上，生產(chǎn)重復(fù)性好。
本發(fā)明的目的是通過以下方法來實現(xiàn)的本發(fā)明的生產(chǎn)工藝依次包括以下工藝步驟以氫氧化鈉、水玻璃、偏鋁酸鈉溶液為原料(與現(xiàn)有技術(shù)相同)，經(jīng)過配制、成膠、晶化、分離過濾、干燥、粉碎包裝，本發(fā)明的特征在于在成膠工藝與晶化工藝之間，增加一道誘導(dǎo)晶化工藝，該誘導(dǎo)晶化方法為，在配制成膠后，繼續(xù)攪拌30～90分鐘，打入一容器內(nèi)，升溫至55℃～90℃，保溫3～8小時，然后再打入晶化罐進行晶化。
在本發(fā)明中的誘導(dǎo)晶化工藝中，升溫溫度最好在65℃～80℃，保溫4～6小時。
本發(fā)明中，在分離過濾工藝中采用濾網(wǎng)過濾，即緊貼離心機轉(zhuǎn)股布置兩層1000目的過濾布，再放一圈活動的鐵篩網(wǎng)，分離、水洗在同一離心機內(nèi)進行。
本發(fā)明的沸石生產(chǎn)工藝與現(xiàn)有生產(chǎn)工藝相比具有以下優(yōu)點由于在成膠工藝與晶化工藝之間，增加了誘導(dǎo)晶化工藝，以較低的溫度(65℃～85℃)促進晶體成核，抑止雜晶產(chǎn)生，工藝符合沸石合成規(guī)律，按照此工藝生產(chǎn)出的產(chǎn)品，其吸水、吸附性高，生產(chǎn)重復(fù)性好。采用本發(fā)明的分離過濾工藝，可使分離、水洗在同一離心機內(nèi)進行，提高了分離效率，確保了產(chǎn)品的水洗質(zhì)量。某公司自采用此項技術(shù)以來，產(chǎn)品合格率達99％以上，得到國內(nèi)外十幾個使用廠家的好評。以下是采用本發(fā)明工藝所生產(chǎn)產(chǎn)品與國內(nèi)外其他一些沸石生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品技術(shù)指標對照表單位名稱 4A吸水 13X吸水 13XCO2吸附本發(fā)明所產(chǎn)產(chǎn)品27％ 32.5％ 23.5％瑞士猶迪卡公司26.6％ 30％～32％ 23.2％上海中美合資UOP 26.5％ 31.5％ 23％大連催化劑廠 24％～25％ 30％～31％ 21％本發(fā)明以下結(jié)合實施例作進一步具體描述，但并不限制本發(fā)明。
實施例1由于生產(chǎn)沸石是以氫氧化鈉、水玻璃、偏鋁酸鈉溶液為原料，按一定的比例配制(這一點與現(xiàn)有技術(shù)相同)，而偏鋁酸鈉溶液是由液堿(即氫氧化鈉)、氫氧化鋁加熱溶解反應(yīng)而成，為了有助于更全面地了解本發(fā)明，現(xiàn)將沸石生產(chǎn)的配料及主要生產(chǎn)計算方法介紹如下沸石生產(chǎn)配料原則，按原料(氫氧化鋁、液堿、水玻璃)中各組分Na2O、Al2O3、SiO2的質(zhì)量計算，采用去水溶質(zhì)計算法。
(1)計算制備3m3偏鋁酸鈉溶液示例(根據(jù)化驗室分析液堿中Na2O含量及Al(OH)3中Al2O3的百分含量及配制的體積和要求進行計算)如液堿中Na2O＝300/lAl(OH)3中Al2O3＝50％配制要求偏鋁酸鈉溶液3m3Al2O3濃度＝100/l ak＝2(ak即溶液中Na2O的摩爾質(zhì)量與Al2O3的摩爾質(zhì)量之比)計算得須投Al(OH)3100千克×3m3/0.5＝600千克須投液堿300千克(Al2O3)/102(Al2O3分子量)×2(ak比)×62(Na2O分子量)/300(液堿中Na2O含量)＝1.22m3反應(yīng)溶解完全補充水至3m3。
(2)成膠配料計算方法示例將配方的摩爾比化為質(zhì)量比。
如4A型沸石的配比為摩爾比3.0Na2O∶1.0Al2O3∶2.0SiO2∶150H2O質(zhì)量比(摩爾比數(shù)乘以各自的分子量)3.0×62Na2O∶1.0×102Al2O3∶2.0×60SiO2∶150×18H2O根據(jù)質(zhì)量比和化驗室分析各組分溶液濃度進行計算，例如化驗室分析。
偏鋁酸鈉中Al2O3＝102g/l Na2O＝124g/l ak＝2
水玻璃中Na2O＝93g/l SiO2＝300g/l回頭母液(即氫氧化鈉溶液)中Na2O＝45g/l配制體積150×18/1000＝2.7m3計算須用偏鋁酸鈉102千克/1029/l(Al2O3含量)＝1m3須用水玻璃120千克/300g/l(水玻璃中SiO2含量)＝0.4m3須補充Na2O(用母液補充)[Na2O質(zhì)量-偏鋁酸鈉中Na2O質(zhì)量-水玻璃中Na2O質(zhì)量]/母液中Na2O含量＝(3.0×62-124×1-93×0.4)/45＝0.55m3須補充水配料體積-鋁酸鈉體積-水玻璃體積-母液體積＝2.7-1-0.4-0.55＝0.75m313X型沸石的配比為摩爾比3.4Na2O∶1.0Al2O3∶3.0SiO2∶144H2O計算方法與上述4A型相同。
現(xiàn)將配制方法描述如下按照計算的體積，分別把水、回頭母液、水玻璃及偏鋁酸鈉溶液分別打入各自計量，開動成膠攪拌，由計量罐依次投入水、母液、水玻璃升至40℃，最后投入偏鋁酸鈉溶液，再攪拌45分鐘左右，把反應(yīng)料漿打入誘導(dǎo)容器，將打入誘導(dǎo)容器的料漿升溫至80℃后停止攪拌，保溫約5小時。然后再把反應(yīng)料漿打入晶化罐，升溫至約95℃，進行晶化，一般4A型晶化3小時，13X型晶化5小時，之后即可放料進行分離水洗。在離心機轉(zhuǎn)股內(nèi)布置有兩層1000目的過濾布，再放一圈活動的鐵篩網(wǎng)，離心機高速運轉(zhuǎn)下，產(chǎn)品緊貼濾布形成濾餅，母液由于離心作用，穿過濾餅，排出離心機外，母液流入母液貯槽，回收使用。分離后的濾餅，可如水洗至PH＜11，把濾餅挖出即可，以往的分離方法卻不是這樣，而是做一個布口袋放在離心機內(nèi)，料漿加在布袋內(nèi)，出料時要把布袋拿出來刮凈，本發(fā)明這一工藝的改進，出料加料速度明顯提高，大大提高了離心水洗效率，使用非常方便。離心機出來的產(chǎn)品，含水量約30～40％，用蒸氣干燥、烘干，使產(chǎn)品含水量在20％左右，烘干后經(jīng)300目風旋磨粉碎，在密閉容器中包裝，即為成品。
實施例2配料方式及方法均與實施例1相同，不再贅述，不同之處僅在于在誘導(dǎo)晶化工藝中的溫度及時間的控制，即把反應(yīng)料漿打入誘導(dǎo)容器中的料漿升溫至70℃后停止攪拌，保溫約6小時。然后再把反應(yīng)料漿打入晶化罐，升溫至約96℃，進行晶化，之即可放料進行分離水洗。以下均與實施例1相同。
權(quán)利要求
1.一種沸石原粉生產(chǎn)工藝，它依次包括以下工藝步驟以氫氧化鈉、水玻璃、偏鋁酸鈉溶液為原料，經(jīng)過配制、成膠、晶化、分離過濾、干燥、粉碎包裝，本發(fā)明的特征在于在成膠工藝與晶化工藝之間，增加一道誘導(dǎo)晶化工藝，該誘導(dǎo)晶化方法為，在配制成膠后，繼續(xù)攪拌30～90分鐘，打入一誘導(dǎo)容器內(nèi)，升溫至55℃～90℃，保溫3～8小時，然后再打入晶化罐進行晶化。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的沸石原粉生產(chǎn)工藝，其特征在于在誘導(dǎo)晶化工藝中，升溫溫度最好在65℃～80℃，保溫4～6小時。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所進的沸石原粉生產(chǎn)工藝，其特征在于在分離過濾工藝中采用濾網(wǎng)過濾，即緊貼離心機轉(zhuǎn)股布置兩層1000目的過濾布，再放一圈活動的鐵篩網(wǎng)，分離、水洗在同一離心機內(nèi)進行。
全文摘要
一種沸石原粉生產(chǎn)工藝,它依次包括以下工藝步驟:以氫氧化鈉、水玻璃、偏鋁酸鈉溶液為原料,經(jīng)過配制、成膠、晶化、分離過濾、干燥、粉碎包裝,本發(fā)明的特征在于:在成膠工藝與晶化工藝之間,增加一道誘導(dǎo)晶化工藝,以較低的溫度(65℃～85℃)促進晶體成核,抑止雜晶產(chǎn)生,工藝符合沸石合成規(guī)律,按照此工藝生產(chǎn)出的產(chǎn)品,其吸水、吸附性高,利用該工藝生產(chǎn)出的沸石,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,合格率在99%以上,生產(chǎn)重復(fù)性好。
文檔編號C01B39/02GK1190079SQ9710902
公開日1998年8月12日 申請日期1997年2月5日 優(yōu)先權(quán)日1997年2月5日
發(fā)明者張雪成 申請人:張雪成