[发明专利]具有微波吸收性能的吸附剂

说明书

提供一种具有微波吸收性能的吸附剂。能够提供具有改善的微波吸收性能的吸附剂，其具有核‑壳结构，该核‑壳结构包括布置在其中的碳化硅珠粒和布置在碳化硅珠粒外部的吸附材料。此外，该吸附剂还可以包括分散布置在其中并且直径为1μm至10μm的多个碳化硅颗粒，并且该吸附材料可以与阳离子进行离子交换。因此，由于对微波的高反应性，该吸附剂可以通过微波被快速加热以达到解吸温度，所以该吸附剂能够用于提高解吸效率。此外，因为碳化硅珠粒布置在该吸附剂的内核中，所以该吸附剂能够用于保持完全吸附能力，而不会对吸附量产生影响。此外，当将该吸附剂应用于使用微波除去有机化合物的传统系统或除湿系统时，该吸附剂能够被半永久地使用，并且与传统系统中使用的吸附剂相比也可以具有将能量效率提高30％以上的效果。

技术领域

本发明涉及一种吸附剂，更具体地说，涉及一种具有改善的微波吸收性能的吸附剂。

背景技术

由于对大气环境的关注随着生活质量的提高而增加，对各种工业加工、涂覆设备、污水处理厂或焚烧厂中产生的挥发性有机化合物(VOC)等空气污染物的排放规范条例进行了修订。对违反此类条例的公司施加强制性的行政措施例如暂停营业。因此，已经对去除这些挥发性有机化合物进行了大量研究。

用于除去挥发性有机化合物的典型传统技术包括使用活性炭的吸附塔系统、蒸发系统、再生催化氧化(RCO)系统和再生热氧化(RTO)系统。然而，由于需要对其进行周期性更换，所以使用吸附塔导致维护成本增加。此外，蒸发系统和RCO系统以及RTO系统具有低能量效率的问题。

为了解决上述现有技术问题，已经开发了使用微波去除挥发性有机化合物的技术。具体地说，使用微波除去挥发性有机化合物的技术包括将挥发性有机化合物吸附到吸附剂上并通过将挥发性有机化合物从吸附剂中解吸来除去挥发性有机化合物。在这种情况下，可以半永久地使用吸附剂，因为可以通过吸附和解吸来使吸附剂再生。为了使这种使用微波去除挥发性有机化合物的技术的效率最大化，需要对作为除去目标的有机化合物具有高吸附强度和高吸收微波的能力的吸附剂。

同时，随着能源需求每年迅速增加，同时强调需要大量能源的技术的重要性，能源问题作为全球紧迫的问题出现。特别地，用于半导体和LCD工艺中的转子式除湿系统是消耗大量能量的代表性技术。为了解决这些能源相关问题，已经尝试开发能够使用微波来提高能量效率的节能除湿系统。在这种使用微波的除湿系统的情况下，还需要开发对水分具有优异的吸附强度并具有优异的吸收微波能力(吸附剂被用微波照射以再生)的吸附剂，从而进一步提高能量效率。

发明内容

技术问题

本发明旨在解决现有技术的问题，因此本发明的目的是提供一种具有优异的吸附微波(吸附剂被用微波辐射以将吸附材料脱附)性能对吸附材料具有优异的吸附强度的吸附剂。

技术方案

根据本发明的一个方面，提供一种具有微波吸收性能的吸附剂，其特征在于，该吸附剂具有核-壳结构，包括布置在其中的碳化硅珠粒以及布置在该碳化硅珠粒外部的吸附材料。

在这种情况下，该吸附材料可以选自由沸石、活性氧化铝及其混合物组成的组。

该碳化硅珠粒可以具有0.5mm至1.5mm的直径。

当该吸附剂被用1kW的功率的微波照射60秒至90秒时，该吸附剂的温度升高可以在30℃至50℃的范围内。

该吸附剂可以进一步包括分散并布置在该吸附材料中并且直径为1μm至10μm的多个碳化硅颗粒。

基于100重量％的该吸附剂，可以以10重量％至15重量％的含量包括该碳化硅颗粒。

当该吸附剂被用1kW的功率的微波照射60秒至90秒时，该吸附剂的温度升高可以在40℃至60℃的范围内。

该吸附剂可以与阳离子进行离子交换。