[发明专利]酸化后的沸石

说明书

技术领域

本发明涉及酸化处理，具体涉及一种酸化后的沸石。

背景技术

沸石主要形成于低温热液阶段，常见于喷出岩气孔中，也见于热液矿床和近代温泉沉积中。

自然界已发现的沸石有30多种，较常见的有方沸石、菱沸石、钙沸石、片沸石、钠沸石、丝光沸石、辉沸石等，都以含钙、钠为主。它们含水量的多少随外界温度和湿度的变化而变化。晶体所属晶系随矿物种的不同而异，各种沸石如果内部纯净的话，它们应该是无色或白色，但是如果内部混入了其他杂质，便会显出各种浅浅的颜色来，沸石具有玻璃样的光泽。

由于天然沸石存在某些结构上的缺陷，如晶体格架的叠加缺陷，使得内部孔道产生障碍，因而天然沸石孔径比人工合成沸石的孔径小，难在应用中发挥其结构特征。

沸石经过酸化后，吸附性能可以得到提高，但是沸石的胶体性能较差，不能直接用于生产需要一定胶体粘度的分子筛、催化剂和干燥剂等产品。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中不足之处，提供一种酸化后的沸石。

酸化后的沸石配料由沸石、凹凸棒石粘土、氧化镁、盐酸、速溶硅酸钠、聚乙烯醇、羟丙基甲基纤维素和碳酸钠组成。

酸化后的沸石的生产方法：将酸化后的沸石配料输入磨机中磨粉，磨粉后的粉状物为酸化后的沸石。

沸石是一种含水的碱或碱土金属架状铝硅酸盐矿物的总称，它独特的内部结构和晶体物化性质，使其具有吸附、离子交换、催化反应、耐酸、耐热和耐辐射等优异理化性能，是一种新型的非金属矿物原料，本发明选用沸石的颗粒细度≤0.5毫米。

凹凸棒石粘土具有独特的层链状结构特征，晶体呈针状，纤维状或纤维集合状。凹凸棒石粘土具有独特的分散、耐高温、抗盐碱等良好的胶体性质和较高的吸附能力，并具有一定的可塑性及粘结力。

氧化镁具有碱性氧化物的通性，属于胶凝材料，能提高沸石的胶体性能。

盐酸选用浓度为37%的浓盐酸。

速溶硅酸钠为白色粉状物料，能快速溶解于水，具有粘结力强、强度较高，耐酸性、耐热性好，耐碱性和耐水性差的特点。

聚乙烯醇系白色固体，外型分絮状、颗粒状、粉末状三种；无毒无味、颗粒状可在80--90℃水中溶解，粉末状的在其他粉料的预分散后可在常温下溶解。具有较好的粘稠度、聚合性、粘结性及保水性。

羟丙基甲基纤维素具有增稠能力、排盐性、pH稳定性、保水性、尺寸稳定性、优良的成膜性以及广泛的耐酶性、分散性和粘结性等特点。

碳酸钠具有盐的通性和热稳定性，易溶于水，其水溶液呈碱性，在本发明中用于调整酸化后的沸石pH值。

本发明通过下述技术方案予以实现：

1、酸化后的沸石配料按重量百分比由下列组分组成：酸化后的沸石半成品90～98％、速溶硅酸钠0.1～5％、聚乙烯醇0.1～5％、羟丙基甲基纤维素0.01～3％和碳酸钠0～3％。

2、酸化后的沸石的生产方法：将酸化后的沸石配料输入磨机中磨粉，颗粒细度≤0.074毫米，磨粉后的粉状物为酸化后的沸石成品。 

3、酸化后的沸石半成品的生产方法：⑴将沸石混合物的配料输入已经运转的搅拌机中搅拌，再将稀盐酸缓慢加入沸石混合物中进行酸化处理；⑵将酸化处理后的沸石混合物，通过对辊机挤压为沸石片状物，沸石片状物的厚度≤3毫米；⑶将沸石片状物输送到回转式烘干炉内焙烧，焙烧时间为1～3小时，焙烧温度控制在300～400℃，焙烧后的沸石片状物含水量≤2％，焙烧后的沸石片状物为酸化后的沸石半成品，含水量百分比为重量百分比。 

4、沸石片状物的配料按重量百分比由下列组分组成：沸石混合物75～95％和稀盐酸5～25％。

5、沸石混合物的配料按重量百分比由下列组分组成：沸石68～92％、凹凸棒石粘土5～30％和氧化镁0.1～3％。

6、稀盐酸的配料按重量百分比由下列组分组成：浓度为37%的浓盐酸1～25％和水75～99％，浓度为37%的浓盐酸百分比为重量百分比。

酸化后的沸石的生产方法采取先酸化再进行复合配料，可以避免盐酸与速溶硅酸钠、聚乙烯醇、羟丙基甲基纤维素和碳酸钠发生化学反应，充分发挥配料中原材料的各自特性，并得到互补，确保酸化后的沸石内在质量。

根据产品质量的需要，采用碳酸钠调整酸化后的沸石pH值，方法简单易行。

沸石经过酸化处理后，形成疏松多孔的海绵体，使吸附和阳离子交换等特性得以发挥，而且当沸石晶体结构中的水受热逸出后，通道和孔穴更加空旷，相应内表面积更加巨大，使沸石表现出强烈的吸附性。