[發(fā)明專利]輕質(zhì)蜂窩分子篩凈化模塊的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011573130.6
• 申請日: 2020-12-24
• 公開（公告）號: CN112755955B
• 公開（公告）日: 2022-04-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馬飛;謝璀
• 申請（專利權(quán)）人: 贛南師范大學(xué);深圳市世邦環(huán)境科技有限公司
• 主分類號: B01J20/16
• 分類號: B01J20/16;B01J20/28;B01J20/30
• 代理公司: 深圳市壹壹壹知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44521
• 代理人: 阮帆

本發(fā)明實施例公開了一種輕質(zhì)蜂窩分子篩凈化模塊的制備方法，包括：樣品初混步驟：將稱取的分子篩原粉、粘結(jié)劑、發(fā)泡劑放入混料機中進行攪拌混料至均勻；樣品練泥步驟：再加入稱取的表面活性劑繼續(xù)攪拌，將泥狀的坯料投入煉泥機中擠出；擠出成型步驟：將煉好的泥料放入低壓真空擠出機中進行成型擠出；低溫干燥步驟：將濕潤坯體置于低溫干燥的環(huán)境下；低溫發(fā)泡步驟：將濕潤坯體進行低溫發(fā)泡；煅燒步驟：將坯料進行高溫煅燒，得到輕質(zhì)蜂窩分子篩。本發(fā)明通過人為控制發(fā)泡造孔，獲得更多的中空結(jié)構(gòu)，從而降低蜂窩分子篩的整體密度，增加蜂窩分子篩模塊的比表面積，更加有利于廢氣成分與蜂窩分子篩的接觸吸附，提升了單位有效吸附容量。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及環(huán)境保護技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種輕質(zhì)蜂窩分子篩凈化模塊的制備方法。

背景技術(shù)

分子篩由于其熱穩(wěn)定性、耐酸性、優(yōu)異的選擇性等優(yōu)點，在催化、吸附等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。但傳統(tǒng)分子篩主要為粉末狀或顆粒狀，使其應(yīng)用領(lǐng)域和范圍受到極大限制，尤其在環(huán)保治理領(lǐng)域，顆粒狀分子篩裝填阻力大，制約材料工程應(yīng)用。

蜂窩材料是分子篩在環(huán)保領(lǐng)域應(yīng)用的突破口，蜂窩結(jié)構(gòu)材料透過性好、阻力低，便于裝填，具有較好的機械強度等優(yōu)點。但同時也存在不足之處，與同體積的蜂窩活性炭相比較，存在吸附容量低，堆積密度大，價格貴的問題，對環(huán)保工程中蜂窩分子篩替代蜂窩活性炭具有較大的影響。

因此，增加蜂窩分子篩單位體積有效吸附容量，同時降低蜂窩分子篩的堆積密度，提高材料利用率降低成本，成為促進蜂窩分子篩應(yīng)用的重要突破口。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實施例所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種輕質(zhì)蜂窩分子篩凈化模塊的制備方法，以獲得更多的分子篩接觸面積，提升單位有效吸附容量。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明實施例提出了一種輕質(zhì)蜂窩分子篩凈化模塊的制備方法，包括：

樣品初混步驟：按以下重量百分比稱取各原料：分子篩原粉60％-80％，粘結(jié)劑25％-15％，表面活性劑10％-3％，發(fā)泡劑5％-2％；將稱取的分子篩原粉、粘結(jié)劑、發(fā)泡劑放入混料機中進行攪拌混料至均勻，其中粘結(jié)劑為粘土；

樣品練泥步驟：再加入稱取的表面活性劑繼續(xù)攪拌，將攪拌均勻后成泥狀的坯料投入煉泥機中進行反復(fù)的混合擠出，得到煉好的泥料，泥料溫度控制為粗煉反復(fù)5次，抽真空，真空度為

擠出成型步驟：將煉好的泥料放入低壓真空擠出機中進行成型擠出，得到濕潤坯體；

低溫干燥步驟：將濕潤坯體置于低溫干燥的環(huán)境下，干燥去除多余水分，將濕潤坯體的含水率降低至18％；

低溫發(fā)泡步驟：將濕潤坯體進行低溫發(fā)泡，溫度80-90℃，恒溫24h后，自然冷卻至室溫，得到包含自然風(fēng)干后發(fā)泡體的坯料；

煅燒步驟：將坯料進行高溫煅燒，使得升溫過程中發(fā)泡體破裂，形成更多孔隙結(jié)構(gòu)，恒溫6h后，自然冷卻至室溫，得到輕質(zhì)蜂窩分子篩。

進一步地，樣品初混步驟中攪拌時間為20分鐘，溫度控制為30℃。

進一步地，樣品練泥步驟中攪拌捏合溫度控制為35℃，攪拌轉(zhuǎn)速50r/min。

進一步地，擠出成型步驟中，擠出時溫度控制為30℃，擠出速率20mm/s，擠出壓力

進一步地，低溫干燥步驟中，溫度控制為30±5℃，濕度保持為風(fēng)速低于2m/s，避光；控制濕潤坯體的失水速率為0.5％/d，間隔4小時通風(fēng)一次，每次

進一步地，煅燒步驟中，升溫速率為3℃/min，由室溫升溫至550℃煅燒，550℃恒溫6h。

進一步地，粘土為1250目煅燒高嶺土。

進一步地，發(fā)泡劑為羧甲基纖維素鈉、大豆粉中的一種或多種。