1. 铝酸钠溶液制备
♦ 过程:在反应釜中,将液碱或蒸发母液加热至设定温度,在不断搅拌下加入氢氧化铝进行反应,生成铝酸钠溶液。
♦ 关键步骤:制备完成后,需加入一定量的母液来调节溶液浓度,使其满足后续合成工序的原料要求。
♦ 产出:经过两步过滤后,得到纯净的铝酸钠溶液,供合成阶段使用。
2. 合成反应
♦ 投料:按照既定工艺配方,将六种物料——液碱、铝酸钠、母液、硅酸钠、水、导向剂——依次加入合成罐中。
♦ 反应:在搅拌条件下反应约1小时,生成具有分子筛骨架结构的原粉。
♦ 结构特性:此时生成的分子筛骨架孔道内充满了水分子,不具备吸附功能,需经后续处理才能激活。
3. 老化与结晶
♦ 转移与加热:将合成后的浆液泵入结晶槽,在搅拌下通过蒸汽间接加热。
♦ 工艺控制:严格按照工艺要求,精确控制加热温度以及老化和结晶的时间。
♦ 产出:老化结晶完成后,浆液被排放至缓冲罐,等待下一步处理。
4. 母液分离与洗涤
♦ 固液分离:利用压滤机等过滤设备,将浆液中的固体分子筛原粉(滤饼)与液体(母液)分离。
♦ 洗涤脱水:用压缩空气对滤饼进行吹扫(风压洗涤),并进一步脱水。
♦ 终点控制:当滤饼的含水量降至30-32%时,停止吹扫,得到湿滤饼,送入滤饼周转仓。
5. 干燥与包装
♦ 脱水活化:将含水量30-32%的湿滤饼进行干燥(通常是高温烘干)。此过程不仅去除附着水,更重要的是脱除骨架孔道内的水分子,从而活化分子筛,使其孔道空出,具备吸附其他分子的能力。
♦ 最终产品:干燥后的分子筛原粉经冷却、检测合格后,进行包装,成为最终产品。
总结:
整个流程是一个从原料制备、晶化合成、到分离纯化、最终活化干燥的完整过程。其中,合成阶段搭建了分子筛的骨架结构,而干燥阶段(高温脱水)则是赋予其吸附功能的关键活化步骤。母液和滤液的循环利用(如用于调节浓度或洗涤)体现了工艺中对物料的综合利用。