本發明屬于分子篩制備
技術領域：
，尤其是涉及一種硅鋁磷分子篩細粉的干燥焙燒與回收的方法。
背景技術：
：丙烯是目前世界上最重要的大宗化工產品和支撐我國經濟發展的基礎化工原料之一，可制備多種基本有機原料。例如可制備環氧丙烷、丙烯醛、丙烯醇、異丙醇、四氯化碳、丁醇等等。近年來，由于受下游衍生物(尤其是聚丙烯)需求的影響，丙烯的需求量大幅增大。由于國內丙烯資源的短缺，遠遠不能滿足國內市場的需求，國內自給率大幅下降，需要大量進口。隨著國際市場激烈競爭的環境，發展丙烯及其衍生物必須采用國際上最先進的環境友好工藝技術，達到低成本生產的大型經濟規模，中國丙烯的開發利用前景很是廣闊。針對中國丙烯發展前景，中國天辰工程有限公司研制的甲醇制丙烯催化劑主要是一種硅鋁磷分子篩，這種分子篩能夠使甲醇轉化率達到100％或者接近100％，乙烯和丙烯的選擇性在78％以上，幾乎沒有c5以上的產物，而且硅鋁磷分子篩突出的水熱穩定性和適宜的孔道結構使其性能更加優越，必將成為日后得到廣泛應用。目前，硅鋁磷分子篩的干燥焙燒工藝技術主要采用電爐進行，這種干燥焙燒方法耗時耗力并效率低下，焙燒后的分子篩還需要人工進行破碎成細粉進入到下一步工序中，人力的消耗又很大。同時分子篩在干燥焙燒中會產生胺類、氮氧化物、二氧化碳等物質，在電爐的密閉條件下容易造成爆炸隱患，同時干燥焙燒時產生的廢氣無法進行處理，造成了對整個流程的瓶頸。后來經過考察實驗，采用了回轉窯對硅鋁磷分子篩進行干燥焙燒，但是由于硅鋁磷分子篩的獨特性質，在使用回轉窯過程中，塊狀的分子篩會凝結成粒徑不等的堅硬球狀顆粒，而后續工藝中需要使用到的干燥焙燒的分子篩時細粉狀，不得不再次對干燥焙燒后的堅硬球狀顆粒進行破碎操作，增加了勞動負荷，降低了工作效率。同時在干燥焙燒過程中，夾雜在壓縮空氣中帶出窯體的細粉造成了對分子篩價值的浪費，降低了分子篩的經濟性。如果能夠有方法能夠回收壓縮空氣中的細粉能夠幫助提高硅鋁磷分子篩的經濟性。因此，尋求一種在干燥焙燒階段就能夠制取細粉并且能夠回收夾雜在壓縮空氣中細粉的方法成為了目前該領域亟待解決的問題。技術實現要素：有鑒于此，本發明旨在提出一種硅鋁磷分子篩細粉的干燥焙燒與回收的方法，以克服現有技術中的不足。為達到上述目的，本發明創造的技術方案是這樣實現的：一種硅鋁磷分子篩細粉的干燥焙燒與回收的方法，在回轉窯的窯體中加入待干燥焙燒的硅鋁磷分子篩以及填充球，所述填充球的質量為待干燥焙燒的硅鋁磷分子篩質量的5％～10％；然后在程序溫度控制的條件下進行干燥焙燒，最后用壓縮空氣進行風冷降至室溫；窯體旋轉時填充球與硅鋁磷分子篩進行碰撞粉碎，粉碎后的硅鋁磷分子篩細粉排出窯體；與此同時，通入到窯體的壓縮空氣經過窯體后進入細粉回收裝置，絕大部分細粉受重力下降到收集罐中進行回收，而壓縮空氣透過細粉回收裝置的篩孔凈化后進入吸收液凈化。優選的，所述填充球材質為氧化鋯、剛玉、陶瓷等的一種或兩種以上，球體直徑為10-40mm。優選的，回轉窯的程序溫度控制設置為，常溫經過1～3h升溫至180～220℃，在此溫度下保持2～4h，然后經過1～3h升溫至450～510℃，在此溫度下保持2～4h，之后經過1～2h升溫至580～620℃，保持8～12h，最后停止加熱系統，用壓縮空氣，使回轉窯內溫度風冷卻降至室溫。優選的，回轉窯的程序溫度控制設置為，常溫經過2h升溫至200℃，在此溫度下保持3h，然后經過2h升溫至480℃，在此溫度下保持3h，之后經過1.5h升溫至600℃，保持10h，最后停止加熱系統，用壓縮空氣流量，使回轉窯內溫度風冷卻降至室溫。優選的，回轉窯的轉速為0.5～3r/min，回轉窯內的壓力控制在0～5kpa。優選的，所述硅鋁磷分子篩是通過如下方法制備而成，將硅源、鋁源、磷源、有機胺、晶種和水在10-40℃進行攪拌混合，制得硅鋁磷分子篩的初始漿液，然后把漿液水熱晶化，后處理制得硅鋁磷分子篩；優選的，所述水熱晶化的溫度為80～110℃，時間為24～30h，且所述硅源、鋁源、磷源、有機胺、晶種和水質量比為(0.1-2)：1：(0.5-2)：(0.5-4)：(100-200)；所述硅源為硅溶膠；所述鋁源為擬薄水鋁石_；所述磷源為磷酸；所述有機胺為二乙胺、三乙胺、四丙基溴化銨、正丁胺、異丁胺、四乙基溴化銨的一種或幾種；所述晶種為顆粒狀硅鋁磷分子篩。優選的，所述細粉回收裝置與回轉窯窯體連通的管道上設有閥門b，且在回轉窯窯體與閥門b的管道上還連接有與另一套相同配置的細粉回收裝置連通的管道，且該管道上設有閥門a；所述細粉回收裝置內設有篩網；所述篩網上方設有與壓縮空氣連通管道，且管道上設有閥門c；篩網上方還設有另一管道，該管道與裝有吸收液的裝置連通；所述細粉回收裝置的下端設有與細粉排出罐連通的管道，且管道設有閥門d；且細粉回收裝置上還設有壓力表。優選的，所述硅鋁磷分子篩細粉通過如下步驟進行回收，1)當夾雜5-70μm硅鋁磷分子篩細粉的壓縮空氣進入細粉回收裝置后，空間變大，空氣流速變得緩慢，大部分細粉受重力下降到收集罐底部，壓縮空氣進入篩網經管道排出進入吸收液中凈化；2)當細粉回收裝置中的篩網的篩孔被細粉堵住導致壓力驟增時，則依次打開閥a，關閉閥b，打開閥c和閥d，使用壓力為0.4mpa-1mpa的壓縮空氣吹沖篩網上的篩孔，同時也使積聚在收集罐底部的收集到的細粉排出罐中；3)吹沖操作后，依次關閉閥門c和閥門d，打開閥門b，關閉閥門a，重復步驟1)繼續對細粉進行回收。優選的，通入回轉窯窯體的壓縮空氣流量為2～7m3/h；所述細粉回收裝置內設置的篩網的孔徑為8～23μm；所述吸收液為質量濃度為5～12％的氫氧化鈉溶液。優選的，待干燥焙燒硅鋁磷分子篩來源于板框過濾或者離心過濾工序后的塊狀濾餅。相對于現有技術，本發明所述的硅鋁磷分子篩細粉的干燥焙燒與回收的方法，具有以下優勢：本發明通過合理化設計，配合合理的工藝，較為省時省力的對硅鋁磷分子篩進行充分干燥焙燒，而且免去了對堅硬球形顆粒的破碎成細粉工序。與此同時，增加的細粉回收裝置可以節省5％-10％的跑損量，增加了硅鋁磷分子篩的回收率和經濟性。同時在尾端的吸收液的使用也降低了對環境的污染。在實驗過程中，該發明節約了大量的研發時間與精力，提高實驗效率，具有突出的推廣前景；在實際操作中，同樣大幅度提高生產效率，增加企業的經濟效益。附圖說明圖1為細粉回收裝置的簡單結構示意圖；1、閥門a；2、閥門b；3、閥門c；4、閥門d；5、細粉回收裝置；6、篩網；7、吸收液具體實施方式除有定義外，以下實施例中所用的技術術語具有與本發明創造所屬領域技術人員普遍理解的相同含義。以下實施例中所用的試驗試劑，如無特殊說明，均為常規生化試劑；所述實驗方法，如無特殊說明，均為常規方法。下面結合實施例來詳細說明本發明。往回轉窯中加入來源于板框過濾或者離心過濾工序后的待干燥焙燒硅鋁磷分子篩200kg，同時加入15kg的氧化鋯球(直徑12mm)，在程序溫度控制的條件下，同時設置窯體轉速為1r/min，窯內壓力控制在2.4kpa進行干燥焙燒，窯體旋轉時氧化鋯球與分子篩進行碰撞粉碎，粉碎后的平均粒徑為87μm的分子篩細粉排出窯體。與此同時，通入到窯體的流量為3m3/h的壓縮空氣經過窯體后進入細粉回收裝置(篩網的孔徑為8μm)，絕大部分細粉受重力下降到收集罐中進行回收，而壓縮空氣透過篩孔凈化后進入7％質量濃度的氫氧化鈉的吸收液凈化，然后凈化后的氣體直接排放。上述的窯體內的程序升溫設置為：常溫經過2h升溫至200℃，在此溫度下保持3h，然后經過2h升溫至480℃，在此溫度下保持3h，之后經過1.5h升溫至600℃，保持10h，最后停止加熱系統，加大通入的壓縮空氣流量，使窯體溫度風冷卻降至室溫。當細粉回收裝置上設置壓力表和對濾器的吹沖管道，當壓力驟增時切換管道對濾器進行吹沖。所述硅鋁磷分子篩是通過如下方法制備而成，將硅源、鋁源、磷源、有機胺、晶種和水在30℃進行攪拌混合，制得硅鋁磷分子篩的初始漿液，然后把漿液水熱晶化，后處理制得硅鋁磷分子篩；優選的，所述水熱晶化的溫度為80℃，時間為30h，且所述硅源、鋁源、磷源、有機胺、晶種和水質量比為0.4：1：1.0：3.0：150；所述硅源為硅溶膠；所述鋁源為擬薄水鋁石_；所述磷源為磷酸；所述有機胺為二乙胺；所述晶種為顆粒狀硅鋁磷分子篩。將干燥后的硅鋁磷分子篩用于乙烯、丙烯以及丁烯的制備，進行催化性能的驗證。采用常規的實驗方法，得出以下數據，乙烯選擇性丙烯選擇性轉化率實施例37.7％42.9％99.9％以上所述僅為本發明創造的較佳實施例而已，并不用以限制本發明創造，凡在本發明創造的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明創造的保護范圍之內。當前第1頁12