[發明專利]一種混合鹽吸水復合材料及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 202310384683.4
• 申請日: 2023-04-12
• 公開（公告）號: CN116571208A
• 公開（公告）日: 2023-08-11
• 發明（設計）人: 駱新江;韓建文;公曉麗;朱禮堯
• 申請（專利權）人: 杭州千島凈露水業有限公司
• 主分類號: B01J20/18
• 分類號: B01J20/18;B01J20/30;B01D53/28;E03B3/28
• 代理公司: 浙江千克知識產權代理有限公司 33246
• 代理人: 黎雙華

本發明公開了一種混合鹽吸水復合材料，由SAPO?34分子篩負載CaClsubgt;2/subgt;、LiCl組成，CaClsubgt;2/subgt;、LiCl的質量比為1:3～5。所述混合鹽吸水復合材料是將CaClsubgt;2/subgt;、LiCl質量比為1:3～5的混合鹽加水配成質量百分濃度為30～50％的混合鹽溶液，將SAPO?34分子篩和混和鹽溶液通過浸泡法制得。本發明還公開了材料的制備方法，以及在大氣集水領域或除濕干燥領域中的應用。本發明提供的混合鹽吸水復合材料，在最優混合鹽質量比和鹽溶液濃度配比下，提高了吸水性能，吸水?解水循環性能好，循環多次后吸水效果沒有明顯降低，循環多次后材料重量損失率低，材料性能穩定，耐用性佳，適用于從空氣吸水或環境除濕等應用。

技術領域

本發明涉及一種混合鹽吸水復合材料及其制備方法和應用。

背景技術

隨著人類社會工業化發展，環境破壞加劇，淡水資源稀缺。溫室效應導致冰川融化在加速，現代化工業和農業的發展對地表水和地下水的開采以及污染也在加速。據統計現在全球多達50億人每年至少一個月生活在缺水地區，約5億人全年都受到缺水的嚴重影響，而且這種影響還在加劇。目前通過海水淡化技術雖然能夠解決淡水資源短缺問題，但是由于成本過高還無法大量采用，特別是對于許多內陸國家更是無法直接獲得水源，能耗成本和運輸成本過高阻礙了這項技術大范圍部署。

從空氣中獲取淡水是解決世界水資源短缺比較有希望的一種解決方案，同時也是解決地表水和地下水污染嚴重地區人們健康飲水的一種有效可行的方法。利用特殊合成材料對空氣中水蒸氣或水分子進行吸附-解吸就是一種被廣泛認同的一種有效獲取淡水的方法。但不同特性的材料，使用條件、制水效率都是不一樣的。合適的集水材料必須具有較高的水熱穩定性、高容量、快速動力學和多次吸附-解吸的可重復性。

發明內容

本發明的目的是提供一種混合鹽吸水復合材料及其制備方法和應用，本發明基于沸石結構的SAPO-34分子篩添加強吸濕性的無機鹽LiCl、CaCl₂，制成的吸水復合材料具有較高的水熱穩定性、高容量、快速動力學和多次吸附-解吸的可重復性，在空氣制水和除濕方面具有較大的應用前景。

本發明采用的技術方案是：

一種混合鹽吸水復合材料，由SAPO-34分子篩負載CaCl₂、LiCl組成，CaCl₂、LiCl的質量比為1:3～5。

進一步，所述混合鹽吸水復合材料是將CaCl₂、LiCl質量比為1:3～5的混合鹽，加水配成質量百分濃度為30～50％的混合鹽溶液，將SAPO-34分子篩和混和鹽溶液通過浸泡法制得。

進一步，所述混合鹽吸水復合材料按以下方法制得：

將CaCl₂、LiCl質量比為1:3～5的混合鹽加水配成質量百分濃度為30～50％的混合鹽溶液，活化后的SAPO-34分子篩完全浸泡于混合鹽溶液中，常溫下充分攪拌混合，靜置后，過濾除去水分，濾餅用水洗滌，然后真空干燥，制得所述混合鹽吸水復合材料。

進一步，優選CaCl₂、LiCl的質量比為1:4。

優選混合鹽溶液的質量百分濃度為40％。

優選所述真空干燥是在150～160℃真空干燥箱中干燥10～15h。

所述活化后的SAPO-34分子篩是將SAPO-34分子篩加熱至250～320℃活化3～5h，得到活化后的SAPO-34分子篩。

所述混合鹽溶液的用量是能夠完全充分浸泡SAPO-34分子篩即可。充分浸泡后混合鹽達到吸附平衡，負載于SAPO-34分子篩上。

所述攪拌混合的時間通常為2～4h。

所述靜置的時間通常為10～20h。