[发明专利]吸收防护GB类毒剂的催化炭及制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及化学催化剂领域，具体为一种用GB类毒剂吸收防护的催化炭及制备方法。

背景技术

GB类毒剂指含有氨基氰磷酸酯和基氟膦酸酯的神经性毒剂，例如含有氨基氰磷酸酯如塔崩，以及烷基氟膦酸酯如沙林、梭曼。对该类毒剂的吸收防护，在军事及民用方面均有着重大的意义。

一般有毒气体的防护，都是将活性炭经过一定处理后成为催化炭来起吸附防护作用的。活性炭是一种多孔性含碳物质，它具有高度发达的孔隙结构，是一种优良的吸附 剂。从问世以来，活性炭的制造和使用方面就在不断改善，新型防护催化活性炭也随着形势发展，不断的更新换代。

目前，市场上的催化炭种类繁多，有 NH₃防护浸渍炭，H₂S防护浸渍炭，以及CHCl、 HCN等经典毒剂防护材料等等，但是从防护对象来看，目前这些浸渍炭只可满足对单一某一种或某一类有毒有害物质的防护，并不能满足对GB类毒剂的吸收防护。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于GB类毒剂吸收防护的催化炭及制备方法，选用优质煤质活性炭为载体骨架材料，先负载活性组分助剂Cr，再负载Cu和Ag等其它活性组分。用于防护器材能够改变以往单一催化剂只能针对单一毒剂的局限，实现了对GB类毒剂的吸收防护，提高了催化剂的防护效率，为今后防化器材的改进提供一定的帮助。

本发明是采用如下技术方案实现的 ：

吸收防护GB类毒剂的催化炭，其特征在于：以煤质活性炭为载体骨架材料，负载 0.7％～1.5％（重量）的Cr，3％～7％（重量）的Cu和0.03％～0.05％（重量）的Ag。

其制备工艺包括如下步骤：

1）将含有Cr离子的活性组分加入去蒸馏水中，充分溶解配制成浸渍液A，其质量浓度为20～30%；将含有Cu离子的活性组分加入8～10%（体积比）氨水溶液中，充分溶解配制成浸渍液B，其质量浓度为10～20%；待浸渍剂溶解，将A溶液缓慢加入制备好的B混合均匀；将含有Ag离子的活性组分加入8～10%（体积比）氨水溶液中，充分溶解配制成浸渍液C，其质量浓度为3～5%；最后将配制好的浸渍液C缓慢加入浸渍液A，B的混合溶液中，浸渍液配置完成；其中浸渍液A、B、C的质量比例为4～8:30～35:1；

2）使用喷淋浸渍法，将上述配制好的混合浸渍液与煤质活性炭混合，其质量比例为1:0.8～1.4；

3）待浸渍液与活性炭混合均匀后，用料斗将混合好的催化炭转移至沸腾炉，加温至115～130℃对催化炭进行干燥脱水50～70分钟；

4）将沸腾炉温度提升至135～155℃之间，保持该温度35～45分钟直至催化炭完全活化。

本发明选用性能优良的活性炭基炭，采用二次浸渍的方法制备出能够满足对GB类毒剂吸收防护催化炭，可应对复杂环境下的净化需求。该催化炭的性能优良，制备工艺易操作，可实现批量生产。在所述载体材料上负载指定活性组分制备吸附材料，具有对GB类毒剂的吸收防护能力。该催化剂在平衡防护氨气和二氧化硫的基础上同时对硫化氢、甲醛、二氧化氮等也具有一定的防护作用。其中对甲醛的防护能力以动力管的方法检测1h的脱除率在98%以上。

具体实施方式

实施例1：

本实施例催化炭以煤质活性炭为载体骨架材料，负载 0.7％（重量）的Cr，3％（重量）的Cu和0.03％（重量）的Ag。具体制备工艺包括如下步骤：

1）将含有Cr离子的铬酸铵加入去蒸馏水中，充分溶解配制成浸渍液A，其质量浓度为20%；将含有Cu离子的碱式碳酸铜加入8～10%（体积比）氨水溶液中，充分溶解配制成浸渍液B，其质量浓度为10%；待浸渍剂溶解，将A溶液缓慢加入制备好的B混合均匀；将含有Ag离子的硝酸银加入8～10%（体积比）氨水溶液中，充分溶解配制成浸渍液C，其质量浓度为3%；最后将配制好的浸渍液C缓慢加入浸渍液A，B的混合溶液中，浸渍液配置完成；其中浸渍液A、B、C的质量比例为4:30:1；

2）使用喷淋浸渍法，将上述配制好的混合浸渍液与煤质活性炭混合，其质量比例为1:0.8；

3）待浸渍液与活性炭混合均匀后，用料斗将混合好的催化炭转移至沸腾炉，加温至115℃对催化炭进行干燥脱水70分钟；

4）将沸腾炉温度提升至135℃之间，保持该温度45分钟直至催化炭完全活化。

实施例2：