一种煤矸石合成改性NaA型分子筛的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种煤矸石合成改性NaA型分子筛的装置，包括超声波发生装置、NaOH储液罐I、NaAlO2储液罐和NaOH储液罐II，所述超声波发生装置内部设有合成反应釜，NaOH储液罐I和NaAlO2储液罐分别通过管线与离心泵连接，离心泵通过管线与合成反应釜连接，NaOH储液罐II通过管线与合成反应釜连接，合成反应釜顶部设置有进料口和压力计，进料口配有密封盖。本实用新型专利技术能够根据产品的要求灵活的设置合成条件和改性处理的条件，得到性能最佳的分子筛产品，解决了现有方法制备NaA分子筛工艺复杂、产品性能单一、比表面积较小等问题。比表面积较小等问题。比表面积较小等问题。

【技术实现步骤摘要】
一种煤矸石合成改性NaA型分子筛的装置


[0001]本技术涉及的是分子筛制备
，具体涉及一种煤矸石合成改性NaA型分子筛的装置。

技术介绍

[0002]随着工业的飞速发展，环境问题日益突出，大宗固体废弃物治理迫在眉睫，虽然近年对煤矸石的综合治理已获得显著成效，但其利用率不高，利用方式简单，产生的经济效益较低。因此，亟需开发一种煤矸石的高附加值利用方式。
[0003]分子筛是一类多孔材料，具有均匀的孔道结构和高的比表面积，良好的热稳定性和出色的离子交换能力，可广泛应用于吸附剂、离子交换剂和非均相催化领域。NaA分子筛是商业上应用最广，也是最具有代表性的一种分子筛材料。传统的制备方法是利用化学原料，如水玻璃、氧化铝等作为原料来制备，成本高，工艺复杂。目前，用于替代化学原料来生产分子筛的低成本原料有很多，如高岭土、煤矸石、硅藻土等。因此，充分利用工业废弃物煤矸石的使用价值，制备化工产品NaA分子筛，吸附环境污水中重金属离子和大分子物质，既解决煤矸石的废弃问题，又降低分子筛的生产成本，达到以废治废的效果，以煤矸石为原料制备的NaA分子筛孔道结构单一，选择性强，但存在比表面积较小，吸附能力较弱的缺点。

技术实现思路

[0004]本技术提供一种煤矸石合成改性NaA分子筛的装置，该装置可以解决现有技术NaA分子筛表面积较小，吸附能力较弱的技术问题。
[0005]本技术的技术方案如下：
[0006]一种煤矸石合成改性NaA分子筛的装置，包括超声波发生装置、NaOH储液罐I、NaAlO2储液罐和NaOH储液罐II，所述超声波发生装置内部设有合成反应釜，NaOH储液罐I和NaAlO2储液罐分别通过管线与离心泵连接，离心泵通过管线与合成反应釜连接，NaOH储液罐II通过管线与合成反应釜连接，合成反应釜顶部设置有进料口和压力计，进料口配有密封盖。
[0007]合成反应釜设置在超声波发生装置内部的支架上。
[0008]所述NaOH储液罐I和NaAlO2储液罐与离心泵连接的管线上分别安装有流量计和控制阀。通过控制阀和流量计，可以通过设置好控制阀，将定量的物料输入到反应釜中，使得SiO2和Al2O3的摩尔质量比为2:1。
[0009]所述NaOH储液罐II与合成反应釜连接的管线上安装有流量计和控制阀。
[0010]所述进料口上方设置有振筛机。振筛机的筛网可以灵活更换，根据实际情况调整筛网孔径大小，优选100
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300目的筛网，进一步优选200目的筛网。
[0011]超声波发生装置的控制面板上设有电源开关、超声开关、加热开关、显示仪表、指示灯，其中显示仪表包括显示器、温度调节按钮。
[0012]本技术的有益效果：
[0013]1.本技术通过连续碱处理和超声处理，脱去分子筛中的部分结构，使其可以形成从外到内依次分布大孔
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介孔
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微孔的多级孔道结构，大大增加了比表面积，增强了对金属离子和大分子物质的吸附能力，使其可以广泛应用于污水的处理。
[0014]2.本技术还可以灵活设置装置的使用条件，根据产品的要求，灵活的设置合成条件和改性处理的条件，得到性能最佳的分子筛产品，解决了现有方法制备NaA分子筛工艺复杂、产品性能单一等问题。
[0015]3.本装置中超声波发生装置可以灵活使用，既可以在合成过程中作为加热装置使用，也可以在后处理过程中对合成的NaA分子筛进行碱腐蚀和超声处理，对NaA分子筛进行改性，并有效提升改性效果。
附图说明
[0016]图1是本技术的结构示意图；
[0017]其中：1
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超声波发生装置，2
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合成反应釜，3
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压力计，4
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进料口，5
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控制阀III，6
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流量计III，7
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NaOH储液罐II，8
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控制阀II，9
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流量计II，10
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NaAlO2储液罐，11
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控制阀I，12
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流量计I，13
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NaOH储液罐I，14
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离心泵，15
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超声指示灯，16
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加热指示灯，17
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电源指示灯，18
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电源开关，19
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加热开关，20
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超声开关，21
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控制面板，22
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支架。
具体实施方式
[0018]下面将结合本技术中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0019]实施例1
[0020]如图1所示，本技术提供一种应用煤矸石合成改性NaA分子筛的装置，包括合成反应釜2、超声波发生装置1、NaOH储液罐I 13、NaOH储液罐II 7和NaAlO2储液罐10，NaOH储液罐I 13和NaAlO2储液罐10分别通过管线与离心泵14相连，离心泵14通过管线与合成反应釜2相连，NaOH储液罐II 7通过管线与合成反应釜2相连，NaOH储液罐I 13和离心泵14连接的管线上安装有控制阀I 11和流量计I 12，NaAlO2储液罐10和离心泵14连接的管线上安装有控制阀II 8和流量计II 9，NaOH储液罐II 7和合成反应釜2连接的管线上安装有流量计III 5和控制阀III 6。合成反应釜2顶部安装有压力计3并设置有配有密封盖的进料口4，所述进料口4上设有振动筛，合成反应釜2设置在超声波发生装置1内的支架22上；超声波发生装置2的控制面板21上设有电源开关18、超声开关20、加热开关19、显示仪表、指示灯，其中显示仪表包括显示器、温度调节按钮。
[0021]本装置中超声波发生装置可以灵活使用，既可以在合成过程中作为加热装置使用，也可以在后处理过程中对合成的NaA分子筛进行碱腐蚀和超声处理，对NaA分子筛进行改性。
[0022]煤矸石合成改性NaA分子筛的方法，包括如下步骤：
[0023]前处理：选用山西朔州的煤矸石作为原料，其杂质少，主要成分为SiO2和Al2O3，质量比约为1.3:1，摩尔质量比约为2.2:1。将煤矸石在粉碎机中粉碎至小颗粒，加入至球磨机
中磨细，然后将球磨后的原料转移至回转干燥炉中进行干燥，放置于焚烧炉中，在600℃下高温焙烧2h，冷却后加入振筛机中过200目筛备用。
[0024]分子筛的制备：将经过前处理的煤矸石由进料口4加入到合成反应釜2中，将NaOH储液罐I 13和NaAlO2储液罐10中的NaOH溶液和NaAlO2溶液输送到合成反应釜中，调节Na本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种煤矸石合成改性NaA型分子筛的装置，其特征在于：包括超声波发生装置(1)、NaOH储液罐I(13)、NaAlO2储液罐(10)和NaOH储液罐II(7)，所述超声波发生装置(1)内部设有合成反应釜(2)，NaOH储液罐I(13)和NaAlO2储液罐(10)分别通过管线与离心泵(14)连接，离心泵(14)通过管线与合成反应釜(2)连接，NaOH储液罐II(7)通过管线与合成反应釜(2)连接，合成反应釜(2)顶部设置有进料口(4)和压力计(3)，进料口(4)配有密封盖。2.如权利要求1所述的一种煤矸石合成改性NaA型分子筛的装置，其特征在于：合成反应釜(2)设置在超声波发生装置(1)内部的支架(22)上。3.如权利要求1所述的一种煤矸石合成改性NaA型分子筛的装置，其特征在于：所述NaOH储液罐I(13)和NaAlO2储液罐(10)与离心泵(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺宁，刘春燕，曲声健，
申请(专利权)人：榆林大工精细化工技术研究院，
类型：新型
国别省市：