[发明专利]一种多功能吸附剂的制备方法有效
申请号: | 201410431014.9 | 申请日: | 2014-08-29 |
公开(公告)号: | CN104226247A | 公开(公告)日: | 2014-12-24 |
发明(设计)人: | 叶平伟;栾志强;李凯;吴琼;栗丽 | 申请(专利权)人: | 中国人民解放军63971部队 |
主分类号: | B01J20/20 | 分类号: | B01J20/20;B01J20/30;B01D53/02 |
代理公司: | 中国人民解放军防化研究院专利服务中心 11046 | 代理人: | 刘永盛;任丽娜 |
地址: | 100191 北*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 多功能 吸附剂 制备 方法 | ||
技术领域
本发明涉及一种多功能吸附剂的制备方法。该吸附剂用于吸附苯、甲苯等通常的工业挥发性有机物一VOCs,也能吸附环氧乙烷、环氧丙烷等。
背景技术
活性炭作为一种“万能”的吸附剂,被广泛的应用于空气与气体的净化、气体分离、液体和溶液的脱色与净化及水处理以及军事防护等多个领域。它通常拥有较高的比表面积,范围分布很广的孔隙结构,能够对苯、甲苯等大部分VOCs进行有效吸附,但对于一些特殊物质,如环氧乙烷等则吸附能力很差。环氧乙烷是一种环状有机化合物,是一种有毒的致癌物质,广泛应用于洗涤、制药、印染、灭菌等行业。经改性处理过的ZSM-5分子筛对环氧乙烷等具备较好的吸附性能,但由于其比表面积较低,故对于苯、甲苯等VOCs吸附能力较差。将活性炭粉末与ZSM-5分子筛粉末通过黏结剂混合均匀、高温焙烧可制备成一种新型的多功能吸附剂,应用于个人防护装备中,能够对通常的VOCs和环氧乙烷同时进行有效吸附,保障了一线生产工人的人身安全。
发明内容
本发明旨在公开一种多功能吸附剂的制备方法,在有效吸附苯、甲苯等工业VOCs的同时,又能对一些活性炭难以脱除的物质如环氧乙烷、环氧丙烷等具备一定的吸附性能。
本发明的一种多功能吸附剂的制备方法步骤如下:
1)将活性炭和ZSM-5分子筛分别研磨成180~200目的粉末;
2)将步骤1中所述活性炭粉末和ZSM-5分子筛粉末按照重量比2~4∶1~3的配比调制成混合物,并混合均匀;
3)将步骤2中所述混合物与黏结剂按照重量比2~7∶3的配比进行充分搅拌,混合均匀,并挤压为成型条;
4)将步骤3中的成型条隔绝空气,于150~550℃的温度下进行焙烧30~60min;
黏结剂为煤焦油、酚醛树脂、硅溶胶中的一种或两种以上的混合物。
本发明的有益效果:该吸附剂融合了活性炭和ZSM-5分子筛两种吸附材料的特性,在有效吸附苯、甲苯等通常的工业挥发性有机物-VOCs的同时,又能对一些活性炭难以脱除的物质如环氧乙烷、环氧丙烷等具备一定的吸附性能。
具体实施方式
实例1
1、将活性炭和ZSM-5分子筛分别研磨成180~200目的粉末;
2、取步骤1中600g活性炭粉末与400g ZSM-5分子筛粉末充分混合,搅拌均匀;
3、将步骤2中的混合物与450g酚醛树脂混合均匀并挤压成Φ1.5mm的型条;
4、将步骤3中成型条隔绝空气,于150℃下焙烧40min,得到多功能吸附剂;
实例2
1、同实例1的步骤1;
2、同实例1的步骤2;
3、将220g酚醛树脂和230g硅溶胶充分混合,搅拌均匀;
4、将步骤2中的混合物与步骤3中的黏结剂混合物充分混合并挤压成Φ1.5mm的型条;
5、将步骤4中成型条隔绝空气,于250℃下焙烧40min,得到多功能吸附剂。
实例3
1、同实例1的步骤1;
2、取步骤1中700g活性炭粉末与300g ZSM-5分子筛粉末充分混合,搅拌均匀;
3、将220g煤焦油和230g硅溶胶充分混合,搅拌均匀;
4、将步骤2中的混合物与步骤3中的黏结剂混合物充分混合并挤压成Φ1.5mm的型条;
5、将步骤4中成型条隔绝空气,于400℃下焙烧30min,得到多功能吸附剂。
实例4
1、同实例1的步骤1;
2、取步骤1中400g活性炭粉末与600g ZSM-5分子筛粉末充分混合,搅拌均匀;
3、将200g酚醛树脂和250g硅溶胶充分混合,搅拌均匀;
4、同实例3的步骤4;
5、将步骤4中成型条隔绝空气,于200℃下焙烧40min,得到多功能吸附剂。
实例5
1、同实例1的步骤1;
2、同实例4的步骤2;
3、将步骤2中的混合物与450g硅溶胶充分混合,搅拌均匀;
4、将步骤3中的混合料充分混合并挤压成Φ1.5mm的型条;
5、将步骤4中成型条隔绝空气,于300℃下焙烧40min,得到多功能吸附剂。
实例6
1、同实例1的步骤1;
2、同实例1的步骤2;
3、将100g酚醛树脂和350g硅溶胶充分混合,搅拌均匀;
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