[發(fā)明專利]一種無機礦物復(fù)合污臭氣體吸附劑材料及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210958483.0
• 申請日: 2022-08-11
• 公開（公告）號: CN115445580B
• 公開（公告）日: 2023-08-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 韋明;劉琨
• 申請（專利權(quán)）人: 中南大學(xué);廣西夏陽環(huán)保科技有限公司
• 主分類號: B01J20/26
• 分類號: B01J20/26;B01J20/30;B01D53/84;B01D53/10
• 代理公司: 南寧深之意專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 45123
• 代理人: 張珣

本發(fā)明公開了一種無機礦物復(fù)合污臭氣體吸附劑材料，其包括以下重量份數(shù)的原料組分：高嶺土粉50～80份、凹凸棒粉30～40份、納米氫氧化鈣10～20份、固體酸5～10份、水凝膠微球10～20份、硬脂酸鈉1～5份、甲酸銨10～20份、羥甲基纖維素10～15份。先將甲酸銨和水按比例混合，接著依次加入高嶺土粉和凹凸棒粉攪拌反應(yīng)后，靜置、過濾干燥得到混合物A；將納米氫氧化鈣和固體酸攪拌混合均勻得到混合物B；將水凝膠微球和水按比例混合，接著加入混合物A和混合物B攪拌反應(yīng)后，依次加入硬脂酸鈉和羥甲基纖維素攪拌反應(yīng)，然后靜置、過濾、干燥得到吸附劑材料。本發(fā)明對各種臭氣組分均有良好的吸附效果，并且進(jìn)一步提高了吸附劑的吸附容量。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于污臭氣體處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種無機礦物復(fù)合污臭氣體吸附劑材料及其制備方法。

背景技術(shù)

污臭氣體主要是指能夠刺激嗅覺器官引起人們不愉快及損壞生活環(huán)境的氣體物質(zhì)，根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB14554-1993），污臭氣體主要有氨氣、三甲胺、硫化氫、甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫、二硫化碳、苯乙烯以及無量綱的OU臭氣等。污臭氣體主要來源于工業(yè)生產(chǎn)、市政污水、污泥處理及垃圾處置設(shè)施等，其不僅污染環(huán)境，又影響人們生活的舒適度。

污臭氣體的處理方法主要有吸收法、吸附法、燃燒法、生物法、等離子體法、紫外光解法、光催化及其組合技術(shù)等。其中的吸收法和吸附法是目前應(yīng)用最為廣泛的兩種方法，它們都是采用吸收劑或吸附劑，利用物理/化學(xué)吸收過程將臭氣成分去除，具有設(shè)備簡單、適應(yīng)性廣等優(yōu)點。如申請?zhí)枮镃N202111231388.2的中國發(fā)明專利申請公開了一種雙功能吸附劑及其制備方法與應(yīng)用。其采用金屬氯化物對隱錳鉀礦分子篩進(jìn)行改性處理，獲得雙功能吸附劑，提高吸附容量和吸附劑的循環(huán)使用壽命，而且所述的雙功能吸附劑吸附飽和導(dǎo)致失活后，由于隱錳鉀礦分子篩特有的高效分解臭氧作用，可以將臭氧轉(zhuǎn)變?yōu)楦鼜娧趸缘幕钚匝踉樱瑢υ谖絼┍砻娴漠愇斗肿舆M(jìn)行氧化分解，即在臭氧氣氛下實現(xiàn)吸附劑的常溫再生，同時再生過程中可以實現(xiàn)氨氣和硫化氫等異味氣體的深度降解，無二次污染。又如申請?zhí)枮镃N202010562992.2的中國發(fā)明專利申請以分子篩、粘結(jié)劑、助劑、去離子水為原料；經(jīng)過充分混合，捏成塊狀泥料；將成型的塊狀泥料在70～200℃的溫度下干燥、固化1～3小時；使用真空擠出成型機將固化好的塊狀泥料擠成條狀，在300～700℃的溫度下，焙燒1～5小時制得吸附劑，其用于含硫惡臭氣體的吸附，且具有無廢水產(chǎn)生，不污染環(huán)境，成本低，工序少等優(yōu)點。但是現(xiàn)有的吸附劑仍然存在無法適用復(fù)雜組分的臭氣處理，僅是對氨氣或硫化氫等少數(shù)臭氣有效，而且吸附劑的吸附容量還有待進(jìn)一步提高。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述不足，本發(fā)明公開了一種無機礦物復(fù)合污臭氣體吸附劑材料及其制備方法，對各種臭氣組分均有良好的吸附效果，并且進(jìn)一步提高了吸附劑的吸附容量。

本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

一種無機礦物復(fù)合污臭氣體吸附劑材料，其包括以下重量份數(shù)的原料組分：高嶺土粉50～80份、凹凸棒粉30～40份、納米氫氧化鈣10～20份、固體酸5～10份、水凝膠微球10～20份、硬脂酸鈉1～5份、甲酸銨10～20份、羥甲基纖維素10～15份；所述固體酸為磷酸氫鋯、硫酸鋯或硅酸鋁鹽中的任意一種；

所述水凝膠微球的制備方法是將丙烯酰胺、聚乙烯醇和水按照重量比為（10～15）:（1～3）:（50～60）的比例在速度為100～200r/min的條件下攪拌混合，然后加入由吐溫80和吐溫40按照重量比為3:1的比例混合的乳化劑，繼續(xù)攪拌5～10min后得到混合液，將混合液加熱至40～50℃后再加入過硫酸銨，然后在65～75℃且速度為300～500r/min的攪拌下反應(yīng)2～5h，接著將混合液冷卻至室溫，加入微生物菌劑在速度為600～800r/min的條件下攪拌2～3h，接著靜置30min后，過濾得到沉淀，將沉淀冷凍干燥或真空干燥得到的水凝膠微球；所述微生物菌劑與所述混合液的重量比為1:（10～15）。

進(jìn)一步的，所述微生物菌劑為枯草芽孢桿菌、巨大芽孢桿菌、凝結(jié)芽孢桿菌和萎縮芽孢桿菌中任意一種或多種組合。