[發明專利]一種吸附VOCs的多孔空心沸石顆粒的制備方法

在審

• 申請號: 201911327166.3
• 申請日: 2019-12-20
• 公開（公告）號: CN111087199A
• 公開（公告）日: 2020-05-01
• 發明（設計）人: 吳子豹;王斐;張帥康
• 申請（專利權）人: 南通斐騰新材料科技有限公司
• 主分類號: C04B28/00
• 分類號: C04B28/00;C04B38/00;C04B38/08;C04B40/02;B01J20/26;B01J20/30;C04B111/40
• 代理公司: 北京商專潤文專利代理事務所(普通合伙) 11317
• 代理人: 朱棟梁

本發明公開了一種吸附VOCs的多孔空心沸石顆粒的制備方法，其包括：將改性泡沫顆粒、改性沸石粉、粘結劑、分散劑、海泡石、助率劑、水混合，得到第一混合物；將所述第一混合物擠壓成型，得到第二混合物；以及對所述第二混合物進行活化處理。本發明的制備方法成本低，材料中沸石含量高，抗磨損性能好，具有豐富的微孔及中大孔結構，適合吸附各種VOCs氣體。

領域

本發明涉及無機材料合成領域，特別涉及一種吸附VOCs的多孔空心沸石顆粒的制備方法。

背景

揮發性有機物(Volatile Organic Compounds,VOCs)是指常溫常壓下具有高飽和蒸氣壓、易揮發的一類有機物質的總稱，常見的有烴類、醛酮類、酯類、醇類等，是排放量僅次于CO、SOx、NOx的主要大氣污染物。

VOCs過度排放對人類身體健康和大氣環境都有很大危害。長期暴露在VOCs污染的空氣中會影響中樞神經系統，引起人體聽覺、視覺和記憶受損甚至導致死亡；此外，多數VOCs帶有各種異味，刺激人的眼睛、鼻子和喉嚨，嚴重時會出現頭暈、咳嗽、惡心、嘔吐等現象；部分VOCs具有較大的毒性，對人體有三致作用——致癌、致畸、致突變。VOCs對環境的影響主要表現在破壞臭氧層、形成光化學煙霧和二次有機氣溶膠、導致灰霾天氣等。

沸石作為一種多孔無機材料，具有良好的擇形性能以及良好的熱和水熱穩定性，被廣泛用于催化和吸附分離工藝中。一般直接合成的沸石是松散的晶體粉末，在實際應用中，需要加入粘結劑成型，往往使材料的有效表面積明顯減少,因此現有沸石顆粒為實心顆粒，其存在比重大，接觸外表面積小，升溫慢等問題，本發明通過引入造孔劑及分散劑，獲得多孔空心結構的沸石顆粒，具有低比重、高接觸面積、吸附容量大等特點。

概述

本公開涉及一種吸附VOCs的多孔空心沸石顆粒的制備方法，其包括：

將改性泡沫顆粒、改性沸石粉、粘結劑、分散劑、海泡石、助劑、水混合，得到第一混合物；

將所述第一混合物擠壓成型，得到第二混合物；以及

對所述第二混合物進行活化處理。

詳述

在以下的說明中，包括某些具體的細節以對各個公開的實施方案提供全面的理解。然而，相關領域的技術人員會認識到，不采用一個或多個這些具體的細節，而采用其他方法、部件、材料等的情況下仍實現實施方案。

除非本公開中另有要求，在整體說明書和所附的權利要求中，詞語“包括”、“包含”、“含有”和“具有”應解釋為開放式的、含括式的意義，即“包括但不限于”。

在整體說明書中提到的“一實施方案”、“實施方案”、“在另一實施方案中”或“在某些實施方案中”意指在至少一實施方案中包括與該實施方案所述的相關的具體參考要素、結構或特征。因此，在整個說明書中不同位置出現的短語“在一實施方案中”或“在實施方案中”或“在另一實施方案中”或“在某些實施方案中”不必全部指同一實施方案，此外，具體要素、結構或特征可以任何適當的方式在一個或多個實施方案中結合。

定義

在本公開中，術語“沸石粉”是一種富含水的Na、Ca、Ba的硅鋁酸鹽，主要成分為Al₂O₃、SiO₂，具有吸附作用。

在本公開中，術語“粘膠劑”又稱“粘合劑”，是使物體與另一物體緊密連接為一體的非金屬媒介材料。

在本公開中，術語“海泡石”是一種纖維狀的含水硅酸鎂，具有遇水變柔軟，干燥變硬的特點。