[發(fā)明專利]一種用于氨氣回收利用的吸附劑及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710994845.0
• 申請日: 2017-10-23
• 公開（公告）號: CN109692663A
• 公開（公告）日: 2019-04-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 魏延雨;孫海龍
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石化揚(yáng)子石油化工有限公司;中國石油化工股份有限公司
• 主分類號: B01J20/20
• 分類號: B01J20/20;B01J20/30;B01D53/81;B01D53/58
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責(zé)任公司 32112
• 代理人: 王秀娟

本發(fā)明公開了一種用于氨氣回收利用的吸附劑及其制備方法。氨氣吸附劑包括活性組分和載體，活性組分為堿土金屬氯化物中的一種或兩種，其質(zhì)量百分含量為30～50％；載體為活性炭，其質(zhì)量百分含量為50～70％。制備氨氣吸收劑的方法為，將活性炭浸漬在NaOH溶液中，濾去浸漬液烘干后備用，將堿土金屬氯化物配制成一定濃度的乙醇溶液，將干燥后的活性炭加入到乙醇溶液中充分浸漬，濾去浸漬液后在隔絕空氣的條件下固化即制得所需的氨氣回收利用吸附劑。本發(fā)明制得的氨氣吸附劑可以在常溫及低溫條件下大量吸附氨氣，吸附容量最高可以達(dá)到0.56g/g。吸附劑吸附氨氣后解吸容易，吸附劑可循環(huán)利用，綠色環(huán)保，循環(huán)利用50次后吸附氨氣的效果仍無明顯降低。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于環(huán)境凈化技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種氨氣吸附劑及其制備。

背景技術(shù)

氨氣是一種重要的化工原料，在生產(chǎn)生活中應(yīng)用十分廣泛。而據(jù)專家學(xué)者對PM2.5的成分及其成因進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，氨氣是霧霾形成的元兇之一。另外，近年來室內(nèi)建筑和裝飾材料使用大量揮發(fā)性有機(jī)物，造成室內(nèi)氨氣污染，嚴(yán)重影響了人們的身體健康，因此如何減少氨氣的排放，降低環(huán)境中氨氣的含量成為目前亟待研究解決的問題。

對氨氣的治理主要分為排放源頭治理和活動場所治理，目前治理氨氣的方法主要有植物吸收法、光催化分解法、燃燒法、酸性水溶液吸收法、吸附法和微生物分解法。酸性水溶液吸收法會產(chǎn)生二次污染，燃燒法的設(shè)備投資高，控制不好反應(yīng)條件也容易產(chǎn)生二次污染，光催化分解法對使用條件的要求較高，植物吸收法與微生物分解法的處理量小，僅適用低濃度環(huán)境，而吸附法包括物理吸附和化學(xué)吸附，操作簡單，材料可以循環(huán)利用，是一種高效、綠色的處理方法。活性炭、氧化鋁、硅膠、分子篩是目前常用的吸附劑。

專利CN 102728159 A提供了一種用于MOCVD尾氣中氨氣回收的的方法，其使用的吸附劑是堿土金屬氯化物，主要是氯化鈣、氯化鎂、氯化鍶，可以很好的吸附氨氣。但是，該專利采用純的堿土金屬氯化物作為吸附劑，其難以形成穩(wěn)定的多孔材料，與氨氣的接觸面積小，并在吸附、解吸過程中容易膨脹、結(jié)塊，影響吸附能性。

青島博睿林新材料有限公司提交了一系列通過各種方法對煤渣進(jìn)行改性用以制備廉價氨氣吸附劑的中國專利，如專利CN104069790A、CN104084111A、CN104084133A，發(fā)現(xiàn)其可以通過吸附去除氨氣，但是在該系列專利文獻(xiàn)中并未報道其制備的吸附劑吸附氨氣的效果。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種用于氨氣回收利用的吸附劑及其制備方法，通過該方法制備的吸附劑具有處理效率高，氨氣吸附量大、易解吸、可以多次重復(fù)利用的特點(diǎn)。

本發(fā)明采取的技術(shù)方案是：

一種用于氨氣回收利用的吸附劑，包括活性組分和載體，所述活性組分為堿土金屬氯化物，活性組分的質(zhì)量百分含量為30～50％；所述載體為活性炭，載體的質(zhì)量百分含量為50～ 70％。

優(yōu)選的，所述堿土金屬氯化物為氯化鈣或/和氯化鎂。

優(yōu)選的，所述活性炭為生物質(zhì)活性炭。

一種如上述用于氨氣回收利用的吸附劑的制備方法，包括以下步驟：

(a)將活性炭烘干，冷卻至常溫后加入到NaOH溶液中，在20～40℃下攪拌8～20h，濾去浸漬液，用去離子水洗滌至中性，在90～120℃下干燥2～5h后備用；

(b)將堿土金屬氯化物配成質(zhì)量濃度不小于1％的乙醇溶液；

(c)將步驟(a)制得的活性炭加入到步驟(b)制得的堿土金屬氯化物的乙醇溶液中，浸漬5～10h，濾出浸漬液，在90～120℃下干燥2～5h后得到固定產(chǎn)物A備用；

(d)將步驟(c)制得的固體產(chǎn)物A在隔絕空氣的條件下固化即得到氨氣吸附劑。