[发明专利]一种中空纤维分子筛吸附剂材料的制备方法

摘要

本发明属于化工吸附剂技术领域，具体为一种中空纤维分子筛吸附剂材料的制备方法。其制备过程包括：将洗涤干燥好的分子筛微粉加入配制的聚合物溶液中得到分子筛-聚合物纺丝浆料；将分子筛-聚合物纺丝浆料转移到纺丝设备料罐中真空脱气；在氮气压力下，通过纺丝模具将纺丝浆料挤入凝胶水浴中固化，得到中空纤维形态的分子筛前体，再烧结、活化，即得到中空纤维形态的分子筛材料。由本发明方法制备的中空纤维分子筛作为吸附剂具有传质阻力小、吸附效率高、使用方便等优点，应用于气体的变压吸附分离，可以大大提高生产效率，降低生产成本。

主权项

一种中空纤维分子筛吸附剂材料的制备方法，其特征在于具体步骤为：（1）配制分子筛‑‑聚合物纺丝浆料配制聚合物溶液：首先将有机聚合物、分散剂及增塑剂溶解在有机溶剂中，振荡搅拌使其完全溶解，得到聚合物溶液；聚合物溶液中各组分按重量计的组成为，有机聚合物∶有机溶剂∶分散剂∶增塑剂＝1∶3～9∶0～0.5∶0～0.3；将平均粒度为0.01~1 μm的分子筛粉体反复水洗，直至水溶液的pH值在7~9之间，然后用乙醇洗涤，再在100~120℃的温度下烘干；将经过预处理的上述分子筛粉体加入上述聚合物溶液中，充分搅拌，使其完全均匀地分散在聚合物溶液中，得到混和悬浮态的分子筛‑聚合物纺丝浆料；其中，分子筛粉体与聚合物的重量比为5~15∶1；（2）制备中空纤维分子筛材料将配制好的分子筛‑聚合物纺丝浆料进行真空脱气处理，然后转移至料罐中；在0.1~1.0MPa的N2气体压力下，分子筛‑聚合物纺丝浆料通过纺丝模具被压入凝结水浴中，同时在纺丝模具的内芯通入芯液作为内凝固液；分子筛‑聚合物纺丝浆料在凝结水浴中保持5~24小时，使其完全固化，然后取出晾干，即得到分子筛中空纤维，其内径为0.1~0.5 mm，外径为0.5~1.2 mm，壁厚为0.4~1.0 mm；（3）中空纤维分子筛材料的烧结、活化将上述中空纤维分子筛材料升温至500～650℃，在此温度下煅烧1～10小时，烧除其中有机成分，并使分子筛活化；煅烧完成后，降温至室温，取出即得到中空纤维分子筛材料。