[發(fā)明專利]膨脹石墨吸附揮發(fā)性有機物及其廢棄物資源化處置方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201910328724.1 | 申請日： | 2019-04-23 |
| 公開（公告）號： | CN109876773B | 公開（公告）日： | 2020-06-26 |
| 發(fā)明（設計）人： | 宋來洲;郁長天;劉慧鋼;楊育林;閆永生;劉曉勇;張志輝;賀君;王秀麗;李學懂;馮小潔 | 申請（專利權）人： | 燕山大學;秦皇島國眾聚基環(huán)境工程有限公司;藍鯨海洋溢油凈化工程秦皇島有限公司 |
| 主分類號： | B01J20/20 | 分類號： | B01J20/20;B01D53/04;B01J20/34 |
| 代理公司： | 北京匯信合知識產(chǎn)權代理有限公司 11335 | 代理人： | 戴鳳儀 |
| 地址： | 066004 河北*** | 國省代碼： | 河北;13 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 膨脹 石墨 吸附 揮發(fā)性 有機物 及其 廢棄物 資源 處置 方法 | ||
1.一種膨脹石墨吸附揮發(fā)性有機物的方法，其特征在于，包括以下步驟：
(1)膨脹石墨預處理：
①膨脹石墨水洗處理
將蠕蟲狀的膨脹石墨加入到盛有去離子水的燒杯中；然后將燒杯置于加熱套中并將燒杯內的溶液煮沸30～45min，之后關閉加熱套電源開關使燒杯中的溶液自然冷卻至室溫；然后過濾收集膨脹石墨，并用去離子水室溫洗滌收集的膨脹石墨，最后將其于60℃溫度下烘干，得到絲狀膨脹石墨；
②膨脹石墨表面浸涂氫氧化鋁-粘土-硅藻土
a、首先配制氫氧化鋁-粘土-硅藻土浸漬液，所用物料為分析純級氫氧化鋁粉末、粘土粉末、市售硅藻土粉末和去離子水，硅藻土粉末首先在800℃溫度下焙燒3h；將氫氧化鋁粉末加入到盛有去離子水的燒杯中，攪拌使氫氧化鋁粉末分散均勻，然后再分別將粘土和硅藻土粉末加入到溶液中，攪拌使氫氧化鋁、粘土和硅藻土粉末混勻；
b、膨脹石墨表面浸涂氫氧化鋁-粘土-硅藻土過程為：用鑷子夾取步驟①得到的絲狀膨脹石墨，室溫下將其完全浸沒于氫氧化鋁-粘土-硅藻土浸漬液中，膨脹石墨浸漬過程中若其不能完全浸沒于浸漬液中，需要補加氫氧化鋁-粘土-硅藻土浸漬液；浸漬3～5min后將膨脹石墨從浸漬液中取出，首先讓其自然瀝凈多余的浸漬液，然后將浸漬后的膨脹石墨置于溫度65℃烘箱中烘干，待膨脹石墨烘干后再將其置于爐膛溫度為300℃的馬弗爐中熱處理1h，之后關閉電爐電源使其自然冷卻，待電爐爐膛溫度冷卻至室溫后，將膨脹石墨從爐膛中取出，即制得了表面浸涂氫氧化鋁-粘土-硅藻土的膨脹石墨；
(2)膨脹石墨吸附揮發(fā)性有機物：
①構建膨脹石墨吸附系統(tǒng)
a、吸附系統(tǒng)的主要部件有：有機玻璃材質吸附柱(1)、吸氣泵(6)和流量計(5)，吸氣泵(6)的吸氣量為0.86m3/min，流量計量程為120～1200L/min；
b、連接吸附系統(tǒng)：首先將有機玻璃吸附柱(1)下端用棉花封擋，然后將膨脹石墨(2)有序整齊地裝填到有機玻璃吸附柱(1)中，并將其輕輕壓實，膨脹石墨(2)填充高度為有機玻璃吸附柱(1)高度的80％，隨后將有機玻璃吸附柱(1)上端也用棉花封擋；之后將有機玻璃吸附柱(1)下端進氣口(4)通過軟管與流量計(5)連接，流量計(5)又通過軟管與吸氣泵(6)連接，繼而吸氣泵(6)可將含有揮發(fā)性有機污染物的氣體吸入到有機玻璃吸附柱(1)中；有機玻璃吸附柱(1)上端出氣口(3)處連接有直徑1cm、長度為5cm的軟管，在線揮發(fā)性有機物測定儀(7)的監(jiān)測細段采樣管可置于此軟管內，以實現(xiàn)揮發(fā)性有機物氣體的濃度測定；
②膨脹石墨吸附揮發(fā)性有機物過程
a、在一汽車配件噴漆房內，溫度為20℃、濕度為10％的工況條件下，用步驟①構建的膨脹石墨吸附系統(tǒng)對揮發(fā)性有機物進行吸附處理，揮發(fā)性有機物進氣濃度為200mg/m3、進氣量為860L/min，膨脹石墨的質量為40g；當膨脹石墨吸附系統(tǒng)上部出口揮發(fā)性有機物濃度由零增加到60mg/m3時結束吸附操作；
b、在一木門噴漆房內，溫度為18℃，濕度為10％的工況條件下，用步驟①構建的膨脹石墨吸附系統(tǒng)對揮發(fā)性有機物進行吸附處理，揮發(fā)性有機物進氣濃度為150mg/m3、進氣量為860L/min，膨脹石墨的質量為40g；當膨脹石墨吸附系統(tǒng)上部出口揮發(fā)性有機物濃度由零增加到60mg/m3時結束吸附操作；
c、在一油印印刷工作室內，溫度為19℃，濕度為9％的工況條件下，用步驟①構建的膨脹石墨吸附系統(tǒng)對揮發(fā)性有機物進行吸附處理，揮發(fā)性有機物進氣濃度為100mg/m3、進氣量為860L/min，膨脹石墨的質量為40g；當膨脹石墨吸附系統(tǒng)上部出口揮發(fā)性有機物濃度由零增加到50mg/m3時結束吸附操作；
步驟(1)中②步驟a所述氫氧化鋁粉末、粘土粉末、硅藻土粉末和去離子水的質量比例如下：氫氧化鋁粉末：粘土粉末：硅藻土粉末：去離子水＝2～3:3～5:5～8:50。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種膨脹石墨吸附揮發(fā)性有機物的方法，其特征在于，所述膨脹石墨吸附飽和后還包括微波再生處理和再吸附應用。
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