[發(fā)明專利]一種可原位再生的吸附劑及其制備方法和應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010865037.6
• 申請日: 2020-08-25
• 公開（公告）號: CN112044396B
• 公開（公告）日: 2023-06-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李蘭廷;王吉坤;高明龍;鐘金龍;夏立全;劉敏
• 申請（專利權(quán)）人: 煤炭科學技術(shù)研究院有限公司
• 主分類號: B01J20/20
• 分類號: B01J20/20;B01J20/34;B01J20/30;C01B32/36;C01B32/33;C01B32/318;C02F1/28
• 代理公司: 北京鼎佳達知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11348
• 代理人: 霍紅艷;劉鐵生

本發(fā)明是關(guān)于一種可原位再生的吸附劑及其制備方法和應(yīng)用，所述吸附劑的制備方法包括以下步驟：S1將煤粉和煤焦油按10:(2?5)的重量比例混合均勻，得到第一混合物；S2將步驟S1得到的第一混合物中加入占所述第一混合物重量2％?9％添加劑及占所述添加劑重量2％?5％的助劑，得到第二混合物；S3將步驟S2得到的第二混合物中加入占所述第一混合物重量10％的水，捏合、成型、炭化、活化及篩分。本發(fā)明通過吸附劑的吸附、富集、濃縮，降低了水中污染物的濃度，并通過氧化劑進行原位氧化再生，使得其具有運行成本低，吸附性、耐酸性及穩(wěn)定性良好的優(yōu)勢。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于煤化工廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種可原位再生的吸附劑及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)

煤化工廢水是煤氣化、液化、焦化及煤制化學品等生產(chǎn)工藝過程中產(chǎn)生的廢水，其中含有大量有毒有害的雜環(huán)化合物、多環(huán)芳烴、長鏈烷烴等難降解有機物，同時還含有高濃度的無機鹽分，對自然生態(tài)環(huán)境和人體健康構(gòu)成了威脅。煤化廢水的治理通常采用生化、物化及化學的方法進行梯級處理，但經(jīng)過常規(guī)的生化、物化及化學等方法處理后，大部分有機污染物雖得到了較大程度的去除，仍有相當量的難以降解的芳烴類有機物未能降解去除，由于它們具有一定的水溶性和揮發(fā)性，因而容易通過地表水體向大氣、土壤、地下水等環(huán)境體系遷移，使污染擴散。

目前針對該類廢水較為有效的深度處理方法是高級氧化，然后對其尾水進行吸附處理。研究及實踐表明，高級氧化處理后的尾水中COD的含量仍維持在50-80mg/L之間，致使最終產(chǎn)生的結(jié)晶鹽中含有大量有機物，無法滿足濃鹽水濃縮回用及結(jié)晶的要求。但是，該吸附處理方法存在吸附效率有待提高、吸附材料再生昂貴，且需要定期將吸附材料卸載出來進行專業(yè)的設(shè)備和技術(shù)處理，操作較為繁瑣的問題。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種可原位再生的吸附劑及其制備方法和應(yīng)用，不僅可高效深度去除煤化工廢水中的有機污染物，而且可實現(xiàn)較低成本的吸附劑原位再生。

本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出的一種可原位再生的吸附劑的制備方法，包括以下步驟：

S1將煤粉和煤焦油按10:(2-5)的重量比例混合均勻，得到第一混合物；

S2將步驟S1得到的第一混合物中加入占所述第一混合物重量2％-9％添加劑及占所述添加劑重量2％-5％的助劑，得到第二混合物；

S3將步驟S2得到的第二混合物中加入占所述第一混合物重量10-20％的水，捏合、成型、炭化、活化及篩分。

進一步的，前述的可原位再生的吸附劑的制備方法中，其中步驟S1中，所述煤粉為無煙煤的煤粉，其粒度為100-250目，灰分為5wt％以下。

進一步的，前述的可原位再生的吸附劑的制備方法中，其中步驟S1中，所述煤焦油為高溫煤焦油，其溫度為1050℃以上，瀝青質(zhì)含量高于45wt％。

進一步的，前述的可原位再生的吸附劑的制備方法中，其中步驟S1中，所述煤粉和煤焦油的重量比例為10:3。

進一步的，前述的可原位再生的吸附劑的制備方法中，其中步驟S2中，所述添加劑選自硝酸錳、硝酸鐵和硝酸銅中的至少一種。

進一步的，前述的可原位再生的吸附劑的制備方法中，其中步驟S2中，所述助劑選自硝酸鈰、硝酸鑭和硝酸釷中的至少一種。

進一步的，前述的可原位再生的吸附劑的制備方法中，其中步驟S3中，所述捏合的時間為15-30min；所述炭化的溫度為600-700℃，時間為20-60min；所述活化的溫度為800-950℃，時間為20-40min。