利用氯硅烷制備分子篩的方法

專利名稱：利用氯硅烷制備分子篩的方法
技術領域：
本發明涉及一種分子篩的制備方法，尤其涉及一種利用多晶硅副產的氯硅烷為 硅源制備分子篩的方法。
背景技術：
分子篩是結晶態的硅酸鹽或硅鋁酸鹽，由硅氧四面體或鋁氧四面體通過氧橋鍵 相連而形成分子尺寸大小(通常為0.3-2.0nm)的孔道和空腔體系，從而具有篩分分子的 特性。按照骨架結構中硅鋁比由低到高，分子篩通常分為A型(Si02/Al20^2)、X型 (2.6-3.0)、Y型(3.5-9.0)等，此外還有更高硅鋁比的分子篩，例如ZSM、MCM等。分 子篩由于具有規則的孔道結構，因此具有分離、選擇性吸附和催化性能，且不同型號的 分子篩具有不同的用途。例如4A分子篩主要用于甲烷、乙烷、丙烷等氣體的分離；13X 分子篩主要用于氣體的干燥與凈化，空分裝置原料氣的凈化(同時去除H2O和CO2),液 態碳氫化合物和天然氣的脫硫(去除硫化氫和硫醇)，催化劑載體。NaY分子篩主要用 于烷烴異構化、選擇性加氫和石油催化裂化。分子篩主要通過化學試劑為硅鋁源或高嶺土等礦物為硅源、化學試劑為鋁源通 過水熱反應合成而來。例如中國專利申請CN101723400A公開了一種小晶粒Y型分子 篩及其制備方法，以水玻璃和偏鋁酸鈉為硅源和鋁源，在導向劑的作用下高溫晶化生成 平均粒徑100-700nm的Y型分子篩。中國專利申請CN1715185A公開了一種ZSM-5分 子篩的制備方法，該法以硅鋁膠為原料，在以有機胺為模板劑的條件下高溫水熱晶化而 成。中國專利申請CN99118246.4公開了一種高嶺土堿融法合成4A分子篩的新工藝， 其工藝過程包括高嶺土與堿混合磨勻，煅燒，水抽提，膠化，晶化合成4A分子篩。 其鈣交換量達到310mgCaC03/g分子篩。該方法具有對高嶺土適用范圍廣、成膠性能 好、利用率高、工藝過程簡單實用等優點。不同類型的分子篩，其反應物配比(主要是 硅鋁比)、堿度和反應溫度略有差異。例如CN101723400A中合成小晶粒Y分子篩按 照 Na2O Al2O3 SiO2 H2O = 2 4 1 6 12 150 300 的摩爾比投料，分 兩步晶化，第二段晶化溫度80 120°C。CN1715185A中合成ZSM分子篩的投料比為 SiO2 Al2O3 = 30 500，Na2O SiO2 = 0.05 0.20，H2O SiO2 = 5 15，晶化溫 度120 180°C。CN99118246.4中堿溶合成A型分子篩的投料比為SiO2 Al2O3= 1.8 2.2, Na2O Al2O3 = 3 10，H2O Na2O = 3O 6O，陳化溫度 5O 80°C，晶化溫度 100 士 10°C。現有技術中，使用水玻璃、硅膠等含硅化學試劑為原料制備分子篩原料成本較 高，且制備的產品純度一般為工業級(98%)，若想制備出高純的分子篩產品則需用分析 純或更高純的試劑，無疑成本會更高。相反，使用高嶺土、膨潤土等無機礦物作為硅源 制備分子篩雖然成本較低廉，但同樣存在突出的純度低的問題。因為無機礦物粘土里面 含有少量的Fe、Ti、Mg、Ca等其他金屬元素，且至少占的含量，導致分子篩的純 度比用化學試劑為原料的產品更低，并且某些金屬元素的存在還會導致催化劑中毒。此
3外，以平均粒徑為幾微米的無機礦物粘土為原料制備的分子篩粒徑通常較大，一般達微 米級，其性能與化學試劑制備的納米級分子篩差異較大。因此，需要一種新的工藝方法，既能制備出高純分子篩又能滿足小粒徑的要 求，還能保證成本低廉。考慮到西門子法多晶硅工藝的副產物四氯化硅等氯硅烷的綜合 處理是多晶硅的瓶頸問題，這些四氯化硅等氯硅烷對于多晶硅的生產來說，是一種生產 廢物，通常需要氫化處理制備三氯氫硅、制備氣相白炭黑或廉價出售處理，不處理則會 對環境帶來很大的污染。這些氯硅烷混合物中還含有幾百上千ppm的P、B等微量雜質， 這些雜質含量對多晶硅來說，含量偏高而不能接受，通常作為廢物處理，但是對于其他 化工產品來說卻是高純級別。因此可以利用四氯化硅作為原料制備高純分子篩，同時克 服前述缺點。

發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種利用氯硅烷為原料制備分子篩的方法， 既可以得到小粒徑的高純分子篩產品，又能保證成本低廉。為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案如下一種利用氯硅烷制備分子篩的方法，該方法包括以下步驟1)將氯硅烷與氫氧化鈉溶液在反應器中混合，控制氫氧化鈉溶液的量調節混合 溶液的pH至堿性；2)將步驟1)得到的混合溶液在0 60°C下陳化形成凝膠；3)將步驟2)得到的凝膠在80 200°C下高溫晶化得到分子篩晶粒；4)將步驟3)得到的分子篩晶粒經過濾、洗滌、400 500°C高溫煅燒1 4h后 研磨得到分子篩粉體。步驟1)中所述氯硅烷為西門子法多晶硅工藝的副產物。步驟1)中所述氯硅烷為四氯化硅、三氯氫硅和二氯二氫硅中的任意一種或幾種 的混合物。步驟1)中將氯硅烷與氫氧化鈉溶液及模板劑在反應器中混合，所述模板劑選自 有機胺類、三丁基氫氧化銨、四乙基氫氧化銨、四丙基氫氧化銨和四丁基氫氧化銨中任 意一種及幾種的混合物；模板劑的加入摩爾量為反應體系中幻02摩爾量的0.05 1.0倍。步驟2)陳化時間為1 72h。步驟3)高溫晶化時間為4 68h。步驟3)中在高溫晶化前加入目標分子篩產品的晶種，加入量為理論產量的 0.1 15% (w/w)。步驟4)中過濾得到的濾液送至步驟1)作為母液與氯硅烷、氫氧化鈉溶液混合， 循環利用。步驟1)中混合體系的摩爾比滿足Na2O SiO2 = 0.05 0.15，H2O Na2O = 80 200，合成MEL型全硅分子篩。步驟1)中混合體系中補加含有元素M的化合物作M源制備M硅分子篩，所述 M源選自鋁、鈦、磷、釩、鋯、鈰、釔和鏑元素中的任意一種或幾種的混合。其中，所述M源為鋁源時，使得步驟1)中混合體系的摩爾比滿足SiO2 Al2O3=2 150，Na2O SiO2 = 0.05 0.80，H2O Na2O = 4 120，合成 A、P、X、 Y、ZSM或MCM型分子篩。其中，所述M源為鈦源、磷源、釩源、鋯源、鈰源、釔源和鏑源中的任意一 種或混合時，使得步驟1)中混合體系的摩爾比滿足(MCHSiO2) Al2O3 = 2 150， Na2O SiO2 = 0.05 0.80，H2O Na2O = 4 120，且 MO SiO2 = 0.05 1.0，合
成鈦硅、磷硅、釩硅、鋯硅、鈰硅、釔硅或鏑硅分子篩。本發明所指的MO為M元素的氧化物，M的價態依據其最穩定的價態形式，例 如M為鈦時，MO為TiO2 ； M為磷時，MOSP2O5; M為釩時，MO為VO2 ； M為鋯 時，MO為ZrO2 ； M為鈰時，MO為CeO2 ； M為釔時，MO為Y2O3 ； M為鏑時，MO 為 Dy2O3。有益效果1、根據本發明制備分子篩的方法，利用西門子法多晶硅工藝的副產物氯硅烷 (主要是四氯化硅)合成分子篩，較高純化學試劑為原料，不僅能制備出高純產品，還一 定程度上降低了生產成本。2、根據本發明制備分子篩的方法，利用西門子法多晶硅工藝的副產物氯硅烷 (主要是四氯化硅)合成分子篩，較利用粘土礦物為原料，不僅能保證低成本，還能得到 小粒徑的產品。3、根據本發明制備分子篩的方法，可以利用西門子法多晶硅工藝的副產物氯硅 烷(主要是四氯化硅)做原料，制備出高附加值的高純分子篩化工產品。4、根據本發明制備分子篩的方法，分子篩晶化后得到的母液和洗滌分子篩的洗 滌水可以循環利用，形成閉路循環路線，環境友好。


圖1利用氯硅烷制備分子篩的工藝流程圖。
圖2實施例分子篩樣品XRD譜圖。
具體實施例方式如圖1所示，西門子法多晶硅工藝的副產物氯硅烷作為原料與一定濃度的氫氧 化鈉溶液在反應器中混合，氯硅烷便與氫氧化鈉溶液發生水解反應生成硅酸并迅速被堿 中和繼而生成硅酸鈉，通過加入氫氧化鈉溶液的量調節體系至堿性，使得體系中各原料 按一定配比混合，此時該混合物體系為堿性環境，通常為7-11。將該混合物置于0-60°C 的溫度下陳化一段時間后得到硅凝膠；將此凝膠在80-200°C高溫條件下晶化數小時后得 到分子篩晶體；濾液可作為母液進一步中和氯硅烷來循環制備分子篩產品，濾餅通過蒸 餾水洗滌至中性后將產品置于馬弗爐中400 500°C高溫煅燒1 4小時后，研磨得到分 子篩粉體，所述粉體應及時封裝儲存，避免吸水后受到污染。進一步地，所得分子篩原粉可通過加入膠黏劑、成型劑后利用擠壓成型或造粒 等技術制成條狀、球狀、餅狀等規格、形狀作為催化劑載體或催化劑使用。所得鈉硅分 子篩還可以浸泡在其他元素的溶液中，通過鈉離子的離子交換作用，得到含有這些元素 離子的分子篩，使得分子篩產品具有不同的性質。例如將NaY分子篩浸泡在氯化銨溶液中離子交換數小時，后將產品干燥、煅燒便得到HY分子篩，該產品呈現出更好的催化活 性。同樣，還可以通過離子交換得到含有其他不同元素的特殊功能分子篩，例如含稀土 元素分子篩。所述西門子法多晶硅工藝的副產物氯硅烷通常除包括四氯化硅、三氯氫硅、二 氯二氫硅和聚氯硅烷成分外，還包括少量的其他雜質，如含有少量(ppm級)的B和P， 以及微量(ppb級)的Fe、Al、Ca等雜質。相對而言，這些雜質的總含量通常不超過 0.1%。這些雜質對于99.9999%純度的多晶硅產品而言含量非常大，但在分子篩這種化 工產品中卻是相當低的雜質含量。因此，通過西門子法多晶硅工藝的副產物氯硅烷制備 分子篩是一種很好的變廢為寶途徑。進一步地，所述氯硅烷選自四氯化硅、三氯氫硅和 二氯二氫硅中的任意一種或其混合。在一個優選的實施方案中所述氯硅烷優選為四氯化 娃。在一個優選的實施方案中，在所述反應混合時優選加入模板劑，有利于分子篩 晶體的形成。進一步的，所述模板劑選自有機胺類、四乙基氫氧化銨、四丁基氫氧化銨 中任意一種及其組合，但并不限于此。其中，前述模板劑的加入量為反應體系中Si02摩 爾量的0.05-1.0。在一個優選的實施方案中，所述凝膠高溫晶化前優選加入所述目標分子篩產品 的晶種，其加入量為分子篩產品理論產量的0.1-15%，優選加入量為0.15-0.5%。在一個優選的實施方案中，所述晶化后的分子篩產品過濾所得的濾液作為原料 進一步水解中和多晶硅副產物氯硅烷以循環利用，或直接用其作為母液晶化生成低硅鋁 比的分子篩。例如合成NaY分子篩反應體系的硅鋁比為6，而晶化結束后反應體系中仍 有部分硅鋁凝膠未完全反應，其所得母液的硅鋁比為2，此小硅鋁比的母液正好可以用來 合成低硅鋁比的4A分子篩產品。同樣洗滌分子篩產品的蒸餾水也可以循環利用來調節堿 液的濃度和體系中的含水量，如此形成閉路循環工藝，沒有污染物排放，最終只得到分 子篩產品。在一個優選的實施方案中，通過向反應體系中補加含有元素M的化合物作M源 與所述氯硅烷的硅源混合從而制備出一系列M硅分子篩。進一步地，所述M源選自鋁、 鈦、磷、釩、鋯、鈰、釔或鏑元素，但并不限于此。在一個具體的實施方式中，向所述反應體系中補加的M源為鋁源，使得反應體 系滿足 SiO2 Al2O3 = 2 150，Na2O SiO2 = 0.05 0.80，H2O Na2O = 4 120， 合成A、P、X、Y、ZSM、MCM型分子篩。通常，合成不同類型的分子篩對反應體系硅鋁比、堿度和反應溫度要求稍有不 同，例如，CN101723400A中合成小晶粒Y分子篩按照Na2O Al2O3 SiO2 H2O = 2 4 1 6 12 150 300的摩爾比投料。CN1715185A中合成ZSM分子篩的投 料比為 SiO2 Al2O3 = 30 500，Na2O SiO2 = 0.05 0.20，H2O SiO2 = 5 15， 晶化溫度120 180°C。CN99118246.4中堿溶合成A型分子篩的投料比為SiO2 Al2O3 =1.8 2.2，Na2O Al2O3 = 3 10，H2O Na2O = 30 60，陳化溫度 50 80°C， 晶化溫度100 士 10°C。在一個具體的實施方式，向所述步驟1中補加鋁源，此外補加M源為鈦源、磷 源或稀土元素化合物中的任意一種或幾種混合，使得反應體系滿足(MCHSiO2) Al2O3=2 150，Na2O SiO2 = 0.05 0.80，H2O Na2O = 4 120，且 MO SiO2 = 0.05-1.0,合成鈦硅、磷硅、含稀土元素分子篩。實施例1 1)所述氯硅烷選自四氯化硅，堿液選自氫氧化鈉溶液，兩者充分混合并調節體 系堿度，使得反應物料摩爾比滿足Na2O SiO2 = 0.1，H2O Na2O = 150，四丁基氫氧 化銨作為模板劑，其含量為體系中SiO2摩爾含量的0.1倍。2)將所述混合溶液在50°C下陳化4h形成凝膠；3)所述凝膠在185°C下高溫晶化36h得到MEL型全硅分子篩晶粒；4)所述MEL全硅分子篩晶粒經過濾、洗滌、400°C高溫煅燒4h后研磨得到MEL 全硅分子篩粉體，結晶度為81%，平均粒度為139nm，其樣品XRD譜圖見圖2。實施例2 1)所述氯硅烷選自四氯化硅，堿液選自氫氧化鈉溶液，兩者充分混合，補加 偏鋁酸鈉為鋁源，使得反應物料摩爾比滿足SiO2 Al2O3 = 6.5，Na2O SiO2 = 0.6， H2O Na2O = 85 ；2)將所述混合溶液在50°C下陳化4h形成凝膠；3)所述凝膠在85°C下高溫晶化24h得到NaY分子篩晶粒；4)所述NaY分子篩晶粒經過濾、洗滌、400°C高溫煅燒4h后研磨得到NaY分子 篩粉體，結晶度為87%，平均粒度為145nm，其樣品XRD譜圖見圖2。實施例3 1)所述氯硅烷選自四氯化硅，堿液選自氫氧化鈉溶液，兩者充分混合，補加 偏鋁酸鈉為鋁源，使得反應物料摩爾比滿足SiO2 Al2O3 = 6.5，Na2O SiO2 = 0.6， H2O Na2O = 85 ；2)將所述混合溶液在50°C下陳化4h形成凝膠；3)在所述凝膠中加入理論產量1 % (w/w)的NaY分子篩晶種后，在85°C下高溫 晶化24h得到NaY分子篩晶粒；4)所述NaY分子篩晶粒經過濾、洗滌、400°C高溫煅燒4h后研磨得到NaY分子 篩粉體，結晶度為98%，平均粒度為125nm。實施例4 1)所述氯硅烷選自四氯化硅，堿液選自氫氧化鈉溶液，兩者充分混合，補加 偏鋁酸鈉為鋁源，使得反應物料摩爾比滿足SiO2 Al2O3 = 6.5，Na2O SiO2 = 0.6， H2O Na2O = 85,另外加入四丁基氫氧化銨作為模板劑，其含量為體系中SiO2摩爾含量 的0.5倍；2)將所述混合溶液在50°C下陳化4h形成凝膠；3)在所述凝膠中加入理論產量1 % (w/w)的NaY分子篩晶種后，在85°C下高溫 晶化24h得到NaY分子篩晶粒；4)所述NaY分子篩晶粒經過濾、洗滌、400°C高溫煅燒4h后研磨得到NaY分子 篩粉體，結晶度為97%，平均粒度為75nm。實施例5 1)所述氯硅烷選自三氯氫硅，堿液選自氫氧化鈉溶液，兩者充分混合，補加氯化鋁作為鋁源，使得反應物料摩爾比滿足SiO2 Al2O3 = 2.0，Na2O SiO2 = 0.8， H2O Na2O = 103 ；2)將所述混合溶液在25°C下陳化Ih形成凝膠；3)所述凝膠在95°C下高溫晶化4h得到4A分子篩晶粒；4)所述4A分子篩晶粒經過濾、洗滌、400°C高溫煅燒2h后研磨得到4A分子篩 粉體，結晶度為89%，平均粒度為95nm，其樣品XRD譜圖見圖2。實施例6 1)所述氯硅烷選自四氯化硅，堿液選自氫氧化鈉溶液，兩者充分混合，補加 偏鋁酸鈉為鋁源，使得反應物料摩爾比滿足SiO2 Al2O3 = 6.5，Na2O SiO2 = 0.6， H2O Na2O = 85,另外加入四丁基氫氧化銨作為模板劑，其含量為體系中SiO2摩爾含量 的0.05倍；2)將所述混合溶液在50°C下陳化4h形成凝膠；3)在所述凝膠中加入理論產量1 % (w/w)的NaY分子篩晶種后，在85°C下高溫 晶化24h得到NaY分子篩晶粒；4)所述NaY分子篩晶粒經過濾、洗滌、400°C高溫煅燒4h后研磨得到NaY分子 篩粉體，結晶度為97%，平均粒度為75nm。5)NaY分子篩的過濾后的母液中硅鋁比為2.7，通過補加鋁源，如偏鋁酸鈉，使 得體系硅鋁比為2，按實施例4的老化和晶化步驟制備出4A分子篩，結晶度為85%，平 均粒度為lOOnm。實施例7 1)所述氯硅烷選自二氯二氫硅，堿液選自氫氧化鈉溶液，兩者充分混合，補加 偏鋁酸鈉為鋁源，使得反應物料摩爾比滿足SiO2 Al2O3 =140.0，Na2O SiO2 = 0.4， H2O Na2O = 120,另外加入四丙基氫氧化銨作為模板劑，其含量為體系中SiO2摩爾含 量的0.08倍；2)將所述混合溶液在45°C下陳化24h形成凝膠；3)所述凝膠在135°C下高溫晶化24h得到ZSM-25分子篩晶粒；4)所述ZSM-25分子篩晶粒經過濾、洗滌、400°C高溫煅燒2h后研磨得到 ZSM-25分子篩粉體，結晶度為87%，平均粒度為125nm。實施例8 1)所述氯硅烷選自二氯二氫硅，堿液選自氫氧化鈉溶液，兩者充分混合，補加 偏鋁酸鈉為鋁源，使得反應物料摩爾比滿足SiO2 Al2O3 = 85.0，Na2O SiO2 = 0.2， H2O Na2O = 68，另外加入四丁基氫氧化銨作為模板劑，其含量為體系中SiO2摩爾量的 0.08 倍；2)將所述混合溶液在45°C下陳化72h形成凝膠；3)所述凝膠在195°C下高溫晶化68h得到MCM-49分子篩晶粒；4)所述MCM-49分子篩晶粒經過濾、洗滌、400°C高溫煅燒4h后研磨得到 MCM-49分子篩粉體，結晶度為83%，平均粒度為115nm。實施例9 1)所述氯硅烷選自四氯化硅，堿液選自氫氧化鈉溶液，兩者充分混合，補加偏鋁酸鈉為鋁源，補加四氯化鈦為鈦源，使得反應物料摩爾比滿足(Ti02+Si02) Al2O3 = 7.5，Na2O SiO2 = 0.6，H2O Na2O = 85，TiO2 SiO2 = 0.02，另外加入四丁基氫氧 化銨作為模板劑，其含量為體系中SiO2含量的0.6;2)將所述混合溶液在45°C下陳化4h形成凝膠；3)所述凝膠在185°C下高溫晶化20h得到鈦硅分子篩晶粒；4)所述鈦硅分子篩晶粒經過濾、洗滌、400°C高溫煅燒4h后研磨得到鈦硅分子 篩粉體，結晶度為91%，平均粒度為106nm。實施例10 1)所述氯硅烷選自四氯化硅，堿液選自氫氧化鈉溶液，兩者充分混合，補加偏 鋁酸鈉為鋁源，補加氯化鈰為稀土金屬源，使得反應物料配比滿足(Ce02+Si02) Al2O3 =6.5，Na2O SiO2 = 0.6，H2O Na2O = 85，CeO2 SiO2 = 0.4，另外加入三丁基 氫氧化銨作為模板劑，其含量為體系中SiO2摩爾含量的0.08倍；2)將所述混合溶液在50°C下陳化4h形成凝膠；3)在所述凝膠中加入理論產量(w/w)的Ce-NaY分子篩晶種后，在85°C下 高溫晶化24h得到Ce-NaY分子篩晶粒；4)所述Ce-NaY分子篩晶粒經過濾、洗滌、400°C高溫煅燒4h后研磨得到 Ce-NaY分子篩粉體，結晶度為92%，平均粒度為95nm。實施例11 1)所述氯硅烷選自四氯化硅，堿液選自氫氧化鈉溶液，兩者充分混合，補加偏 鋁酸鈉為鋁源，補加四氯化釩為釩源，使得反應物料配比滿足(V02+Si02) Al2O3 = 6.5，Na2O SiO2 = 0.6，H2O Na2O = 85，VO2 SiO2 = 0.5，另外加入四丁基氫氧 化銨作為模板劑，其含量為體系中SiO2含量的0.8倍；2)將所述混合溶液在50°C下陳化4h形成凝膠；3)在所述凝膠中加入理論產量(w/w)的V-NaY分子篩晶種后，在85°C下 高溫晶化24h得到V-NaY分子篩晶粒；4)所述V-NaY分子篩晶粒經過濾、洗滌、400°C高溫煅燒4h后研磨得到V-NaY 分子篩粉體，結晶度為90%，平均粒度為105nm。盡管上文對本發明的具體實施方式
給予了詳細描述和說明，但是應該指明的 是，我們可以依據本發明的構想對上述實施方式進行各種等效改變和修改，其所產生的 功能作用仍未超出說明書及附圖所涵蓋的精神時，均應在本發明的保護范圍之內。
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權利要求
1.一種利用氯硅烷制備分子篩的方法，其特征在于該方法包括以下步驟1)將氯硅烷與氫氧化鈉溶液在反應器中混合，控制氫氧化鈉溶液的量調節混合溶液 的PH至堿性；2)將步驟1)得到的混合溶液在0 60°C下陳化形成凝膠；3)將步驟2)得到的凝膠在80 200°C下高溫晶化得到分子篩晶粒；4)將步驟3)得到的分子篩晶粒經過濾、洗滌、400 500°C高溫煅燒1 4h后研磨 得到分子篩粉體。
2.根據權利要求1所述的利用氯硅烷制備分子篩的方法，其特征在于，步驟1)中所 述氯硅烷為西門子法多晶硅工藝的副產物。
3.根據權利要求2所述的利用氯硅烷制備分子篩的方法，其特征在于，步驟1)中所 述氯硅烷為四氯化硅、三氯氫硅和二氯二氫硅中的任意一種或幾種的混合物。
4.根據權利要求1所述的利用氯硅烷制備分子篩的方法，其特征在于，步驟1)中將 氯硅烷與氫氧化鈉溶液及模板劑在反應器中混合，所述模板劑選自有機胺類、三丁基氫 氧化銨、四乙基氫氧化銨、四丙基氫氧化銨和四丁基氫氧化銨中任意一種及幾種的混合 物；模板劑的加入摩爾量為反應體系中SiO2摩爾量的0.05 1.0倍。
5.根據權利要求1所述的利用氯硅烷制備分子篩的方法，其特征在于，步驟3)中在 高溫晶化前加入目標分子篩產品的晶種，加入量為理論產量的0.1 15% (w/w)。
6.根據權利要求1所述的利用氯硅烷制備分子篩的方法，其特征在于，步驟4)中過 濾得到的濾液送至步驟1)作為母液與氯硅烷、氫氧化鈉溶液混合，循環利用。
7.根據權利要求1所述的利用氯硅烷制備分子篩的方法，其特征在于，步驟1)中混 合體系的摩爾比滿足Na2O SiO2 = 0.05 0.15，H2O Na2O = 80 200，合成MEL 型全硅分子篩。
8.根據權利要求1所述的利用氯硅烷制備分子篩的方法，其特征在于，步驟1)中混 合體系中補加含有元素M的化合物作為M源制備M硅分子篩，所述M源選自鋁、鈦、 磷、釩、鋯、鈰、釔和鏑元素中的任意一種或幾種的混合。
9.根據權利要求8所述的利用氯硅烷制備分子篩的方法，其特征在于，M源為鋁源， 使得步驟1)中混合體系的摩爾比滿足SiO2 Al2O3 = 2 150，Na2O SiO2 = 0.05 0.80，H2O Na2O = 4 120，合成 A、P、X、Y、ZSM 或 MCM 型分子篩。
10.根據權利要求9所述的利用氯硅烷制備分子篩的方法，其特征在于，所述M源還 包括鈦源、磷源、釩源、鋯源、鈰源、釔源和鏑源中的任意一種或混合，使得步驟1)中 混合體系的摩爾比滿足(MCHSiO2) Al2O3 = 2 150，Na2O SiO2 = 0.05 0.80， H2O Na2O = 4 120，且MO SiO2 = ·0.05 1.0，合成鈦硅、磷硅、釩硅、鋯硅、 鈰硅、釔硅或鏑硅分子篩。
全文摘要
本發明公開了一種利用氯硅烷制備分子篩的方法1)將氯硅烷與氫氧化鈉溶液在反應器中混合，控制氫氧化鈉溶液的量調節混合溶液的pH至堿性；2)將步驟1)得到的混合溶液在0～60℃下陳化形成凝膠；3)將步驟2)得到的凝膠在80～200℃下高溫晶化得到分子篩晶粒；4)將步驟3)得到的分子篩晶粒經過濾、洗滌、400～500℃高溫煅燒1～4h后研磨得到分子篩粉體。通過本發明可以利用西門子法多晶硅工藝的副產物氯硅烷做原料，制備出高附加值的高純分子篩化工產品。
文檔編號C01B39/14GK102009984SQ201010519498
公開日2011年4月13日 申請日期2010年10月26日 優先權日2010年10月26日
發明者江宏富, 鐘真武, 陳其國, 陳文龍 申請人:江蘇中能硅業科技發展有限公司