[發(fā)明專利]固態(tài)吸附劑碘改性裝置及改性方法和碘改性固態(tài)吸附劑

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611129040.1
• 申請日: 2016-12-09
• 公開（公告）號: CN106732355B
• 公開（公告）日: 2019-07-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李文瀚;戴美林;薛小軍;林呂榮;鐘隆春;宋娜;張月;劉慧敏
• 申請（專利權(quán)）人: 華北電力大學(xué)
• 主分類號: B01J20/20
• 分類號: B01J20/20;B01J20/12;B01D53/02;B01D53/81;B01D53/64
• 代理公司: 北京超凡志成知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11371
• 代理人: 李雙艷

本發(fā)明的提供了固態(tài)吸附劑碘改性裝置及改性方法和碘改性固態(tài)吸附劑。本發(fā)明所述裝置可以通過關(guān)閉球閥形成封閉系統(tǒng)，從而在封閉條件下進行碘改性反應(yīng)，同時加熱過程中升華的碘單質(zhì)也不會擴散到大氣中。同時，本發(fā)明方法中，將單質(zhì)碘在封閉條件下加熱升華后與吸附劑反應(yīng)，從而實現(xiàn)對吸附劑的改性，具有制備方法便捷且無污染，同時所制得的碘改性吸附劑對于重金屬元素吸附效果好等優(yōu)點。進一步的，由本發(fā)明方法所制得的碘改性固態(tài)吸附具有較強的氧化性，能夠有效吸附一些還原性物質(zhì)，尤其是對汞、鉛、砷、鎘等重金屬單質(zhì)，有很好的吸附效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及吸附劑領(lǐng)域，具體而言，涉及固態(tài)吸附劑碘改性裝置及改性方法和碘改性固態(tài)吸附劑。

背景技術(shù)

燃煤能夠為生產(chǎn)或日常生活帶來大量能量以及熱量，然而，在燃燒放熱的同時，煤燃燒也帶來了嚴重的大氣污染以及溫室氣體排放，煤在燃燒過程中所產(chǎn)生的煙氣中不僅含有酸性氣體污染物，同時也含有易揮發(fā)的污染元素Hg、As等。這些重金屬污染物進入人類的食物鏈中后，會對人體的免疫、神經(jīng)以及循環(huán)系統(tǒng)造成不可逆的傷害，危害極大。

采用合適的吸附劑將煙氣中所含重金屬元素脫除，也就成了解決由于燃煤所帶來的重金屬污染問題的關(guān)鍵。而為了提高或控制吸附劑的性能，而對對吸附劑進行各種改性，也是吸附劑研究的一個重要方向。

以脫汞所用的吸附劑為例，目前主要采用的是美國已經(jīng)工業(yè)化了的氯化物或溴化物改性的配方。其主要原理是利用鹵化物中存在的鹵素單質(zhì)對汞的氧化性，從而將單質(zhì)汞轉(zhuǎn)變?yōu)檠趸瘧B(tài)汞，使其更容易的與吸附劑結(jié)合，并被脫除。

然而，一方面，現(xiàn)有的吸附劑改性都是需要采用將吸附劑浸漬于鹵鹽中進行改性的方法，但這種方法不僅需要對浸漬改性后的吸附劑曬干，還需要進一步烘干處理才能夠使用，這就需要較高的運行成本和較長的運行周期；同時，氯化物和溴化物改性的吸附劑在實際使用中，其效果仍然不算十分理想。

另一方面，現(xiàn)有的吸附劑改性都是在開放環(huán)境中進行的，改性的過程本身也會產(chǎn)生一定的污染，廢棄原料處理不當(dāng)也會污染環(huán)境。

有鑒于此，特提出本發(fā)明。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的第一目的在于提供一種固態(tài)吸附劑碘改性裝置，所述裝置可以通過關(guān)閉球閥形成封閉系統(tǒng)，從而在封閉條件下進行碘改性反應(yīng)，同時加熱過程中升華的碘單質(zhì)也不會擴散到大氣中。

本發(fā)明的第二目的在于提供一種固態(tài)吸附劑碘改性方法，本發(fā)明方法中，將單質(zhì)碘在封閉條件下加熱升華后與吸附劑反應(yīng)，從而實現(xiàn)對吸附劑的改性，具有制備方法便捷且無污染，同時所制得的碘改性吸附劑對于重金屬元素吸附效果好等優(yōu)點。

本發(fā)明的第三個目的在于提供一種碘改性固態(tài)吸附劑，本發(fā)明劑碘改性固態(tài)吸附具有較強的氧化性，能夠有效吸附一些還原性物質(zhì)，尤其是對汞、鉛、砷、鎘等重金屬單質(zhì)，有很好的吸附效果。

為了實現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，特采用以下技術(shù)方案：

一種固態(tài)吸附劑碘改性裝置，所述裝置包括頂蓋、球閥和改性艙；

其中，所述球閥設(shè)置于改性艙上端，所述頂蓋與所述球閥以可拆卸方式連接。

可選的，本發(fā)明中，所述頂蓋與所述球閥通過螺紋或者卡口連接。

同時，本發(fā)明還提供了一種固態(tài)吸附劑碘改性的方法，所述方法包括如下步驟：

取下頂蓋并打開球閥，然后將碘單質(zhì)投入改性艙中，接著關(guān)閉球閥；

取下頂蓋的固態(tài)吸附劑碘改性裝置進行加熱，并保溫；

將吸附劑裝入頂蓋中；

停止對除去頂蓋的固態(tài)吸附劑碘改性裝置的加熱保溫，并將裝置倒置，然后將裝有吸附劑的頂蓋與球閥連接；