[发明专利]以煤矸石作为硅-铝源制备CHA分子筛的方法

摘要

本发明公开了一种以煤矸石作为硅‑铝源制备CHA分子筛的方法，将KOH溶于适量蒸馏水中，将煤矸石粉作为铝源加入到上述混合溶液中，搅拌均匀；然后将N,N,N‑三甲基‑1‑金刚烷基氢氧化铵加入到上述混合溶液中作为模板剂；最后加入硅溶胶或白炭黑作为硅源，持续搅拌直到得到均质凝胶。将凝胶转移到高压反应釜中，晶化反应后室温冷却，固相产物通过过滤回收去离子水洗涤，干燥，然后在空气中450‑600℃下焙烧，即得到SSZ‑13分子筛。本发明所用煤矸石属于煤产业中的固体废弃物，变废为宝，以其为原料不但降低了合成成本，而且减轻了煤矸石对环境的污染。本发明工艺条件简单，重复性好，成本低，适合规模化生产。

主权项

一种以煤矸石作为硅‑铝源制备CHA分子筛的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、利用球磨机将煤矸石制备成粒度为200目以下的煤矸石粉末；步骤二、将KOH溶于蒸馏水中配制为摩尔浓度为0.1～0.45mol/L的KOH溶液；将步骤一获得的煤矸石粉末加入到上述KOH溶液中，其中，煤矸石粉末与KOH的质量比为0.2～2.7，搅拌30‑60min得到混合溶液A；将质量百分比为25％的N,N,N‑三甲基‑1‑金刚烷基氢氧化铵加入到上述混合溶液A得到混合溶液B，搅拌30‑60min。其中，金刚烷铵与KOH的摩尔比为1.8～4.6；最后向混合溶液B中加入硅溶胶或白炭黑，其中，SiO2与KOH的摩尔比为6～6.5，持续搅拌30‑60min直至得到均质的凝胶；步骤三、将步骤二得到的凝胶转移到不锈钢且带聚四氟乙烯衬里的高压反应釜中，在140～200℃下晶化0.5～8天，晶化完成后在室温下冷却，过滤回收其中的固相产物，并用去离子水洗涤，干燥，然后在空气中450‑600℃条件下焙烧，即得到SSZ‑13分子筛。