[發明專利]一種吸附劑及其制備方法

在審

• 申請號: 201811606991.2
• 申請日: 2018-12-27
• 公開（公告）號: CN109482136A
• 公開（公告）日: 2019-03-19
• 發明（設計）人: 劉冰;王淦;王振青;王利杰;盛日然;李文斐
• 申請（專利權）人: 青島華世潔環保科技有限公司
• 主分類號: B01J20/10
• 分類號: B01J20/10;B01J20/20;B01J20/34;B01J20/30;B01D53/81;B01D53/72
• 代理公司: 北京康盛知識產權代理有限公司 11331
• 代理人: 張宇峰

本發明涉及一種吸附劑及其制備方法，具體地說，涉及一種用于小分子氣體吸附的吸附劑及其制備方法。所述吸附劑包括物理吸附劑和化學吸附劑，化學吸附劑附著于物理吸附劑上。本發明采用常規的有機廢氣處理用物理吸附劑為載體，通過在物理吸附劑上附著氯化鎂、氯化鈣、硫酸銅等化學吸附劑，其工作原理與常規物理吸附劑相近，技術兼容性好，對甲醇、乙醇等低碳數小分子具有高效的吸附能力，從而大大提高有機廢氣的處理效果，且吸附劑制備方法簡單經濟，適于大規模的工業化推廣和應用。

技術領域

本發明涉及一種吸附劑，具體地說，涉及一種用于小分子氣體吸附的吸附劑。

本發明還涉及一種吸附劑的制備方法，具體地說，涉及一種用于小分子氣體吸附的吸附劑的制備方法。

背景技術

吸附凈化技術是一種傳統的VOCs處理方法，具有低能耗、工藝成熟、去除率高、凈化徹底、易于推廣的優點，有很好的環境和經濟效益。缺點是設備龐大，流程復雜，吸附劑需要再生，且吸附劑易中毒。近幾年來，由于環保要求日益嚴格，吸附技術得到了迅速的發展，出現了新的吸附工藝和設備；同時吸附劑的改進，也擴大了吸附技術的應用范圍，使吸附成為有機氣體處理技術的首選方法。

目前應用于有機氣體處理的吸附劑主要是活性炭、分子篩、氧化鋁、硅膠等多孔材料，其孔徑一般在0.6-200nm之間。但受材料孔徑和化學組成限制，現有的材料僅適用于處理一些尺寸較大的分子，如酯類、酮類、苯系物，對于甲醇、乙醇這類小分子有機物吸附效率低下。而光催化、低溫等離子、生物降解等方案的處理能力和處理效率又難以達到要求，并且同時并行多種技術也存在投資、能耗和兼容性的問題，特別是此類小分子通常占比不大，但對凈化效率的影響較為突出。

因此，迫切需要一種高效、經濟、易行的吸附劑，以解決以上問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種對甲醇、乙醇等小分子有機物吸附效果好、結構簡單且易于生產的吸附劑及其制備方法，解決了現有技術中對上述小分子有機物處理效果不佳以及經濟性和兼容性差的問題。

為實現上述目的，本發明提供了如下技術方案：

一種吸附劑，包括物理吸附劑和化學吸附劑，化學吸附劑附著于物理吸附劑上。

所述化學吸附劑可以是附著于物理吸附劑的內表面和/或外表面。

所述物理吸附劑的重量比約為5-95％，化學吸附劑的重量比約為5-95％。

進一步地，所述物理吸附劑的重量比優選為70-90％，所述化學吸附劑的重量比優選為10-30％。

以上所述的物理吸附劑和化學吸附劑的比例，一般與廢氣中低碳數有機物的比例相一致。本發明中，是在常規有機物為主體的情況下，處理其中含有的少量低碳數有機物，該吸附劑能充分發揮物理吸附劑和化學吸附劑各自的特點。如果物理吸附劑比例過高，相應地化學吸附劑的比例就會降低，使其對低碳數有機物的處理效果下降；而物理吸附劑比例過低，相應地化學吸附劑的比例就會增加，使其對常規有機廢氣的處理效果下降。另一方面，化學吸附劑要充分發揮作用，要借助物理吸附劑的一部分表面積，如果物理吸附劑表面完全被化學吸附劑占據，對常規有機廢氣的處理效果也會顯著下降。

所述物理吸附劑可以是分子篩、硅膠、活性炭或氧化鋁中的一種或幾種；所述化學吸附劑可以是氯化鎂、氯化鈣或硫酸銅中的一種或幾種。

本發明還提供一種所述吸附劑的制備方法，包括如下步驟：

(1)將所述物理吸附劑和化學吸附劑以固相或固-液相混合形成混合物；即，物理吸附劑和化學吸附劑均可以是固態而混合，也可以是物理吸附劑為固態而化學吸附劑為液態相混合。

進一步地，所述固相或固-液相中的固態物理吸附劑或固態化學吸附劑粒徑約在100nm-10μm之間。