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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及工业废气处理,特别涉及一种沸石载体的制备方法及废气处理方法。
技术介绍
1、在工业废气处理时,常用的处理工艺包括吸附工艺和催化氧化工艺,采用沸石吸附、热气流脱附和催化氧化三种组合工艺净化有机废气。在催化氧化处理工艺中,水可以通过多种方式影响催化剂。水分子与催化剂之间可能发生氢键相互作用,导致催化剂活性中心上的反应物分子与氢离子之间产生静电相互作用的能力降低,从而降低了催化剂的效率。其次,水分子还可以与活性中心上的反应物分子竞争吸附位置,从而降低催化剂上反应物分子的表观浓度,进而降低催化剂的反应速率。此外,水分子还可能影响催化剂表面氧化状态的平衡,改变催化剂上反应物分子的活化能或零点能,导致反应物分子的吸附、扩散和反应步骤受到影响。
2、水分子对催化剂的具体危害包括:1.使催化剂活性中心失活,水分子可能与催化剂的活性中心发生反应,使得活性中心降解或失活,影响催化剂的效率和稳定性。2.降低催化剂表面反应物分子的浓度,水分子竞争反应物分子的吸附位置,导致反应物分子在催化剂表面的表观浓度降低,影响反应的速率。3.影响反应条件控制,水的存在可能导致反应条件难以控制,使催化剂失去对反应过程的控制能力。
3、蜂窝状沸石分子筛的主要材料是天然沸石。沸石是一种含水的碱或碱土金属铝硅酸盐矿物,化学式可表示mxoy[alx+2ysin-(x+2y)o2n]·mh2o。以硅原子或铝原子为中心的硅氧四面体和铝氧四面体是天然沸石的基本晶体结构,4个氧原子分布在每个四面体的四周,并且每个四面体结构顶点上的氧原子都为相邻的
4、综上,当沸石作为吸附剂时,由于沸石容易吸水,水分对催化剂的催化性能产生不利影响,并且沸石本身还存在吸附量偏低的问题。
5、需要说明的是,公开于该专利技术
技术介绍
部分的信息仅仅旨在加深对本专利技术一般
技术介绍
的理解,而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种沸石载体的制备方法,以解决废气处理时,沸石作为吸附剂时,由于沸石容易吸水,水分对催化剂的催化性能产生不利影响,并且沸石本身还存在吸附量偏低的问题。
2、为解决上述技术问题,本专利技术提供一种沸石载体的制备方法,包括:
3、溶胶的制备,将蓄热体粉末、去离子水和拟薄水铝石粉的混合液于设定温度下加热搅拌,滴加浓酸至混合液有粘性,冷却、静置得到溶胶;
4、溶胶的涂覆,将沸石置于溶胶中,在微波或者超声作用下,使得溶胶涂覆于沸石的孔道中,静置一定时间之后,将孔道内残留的溶胶吹去;
5、溶胶烘干,将溶胶涂覆完成之后的沸石于设定温度下烘干一定时间,得到沸石载体。
6、优选地,在所述蓄热体溶胶制备之前,该沸石载体的制备方法还包括:
7、沸石清洗,将沸石使用酸液浸泡之后,使用去离子水清洗并烘干待用。
8、优选地,所述沸石清洗中,将使用去离子水清洗之后的沸石于120℃烘干2小时及以上。
9、优选地,在所述溶胶烘干之后,该沸石载体的制备方法还包括:
10、焙烧,将沸石载体于设定温度下焙烧一定时间。
11、优选地,所述焙烧包括:
12、将沸石载体于550±5℃下持续焙烧6小时及以上,其中,焙烧时的升温速率为3℃/min~10℃/min。
13、优选地,在所述焙烧之后,该沸石载体的制备方法还包括:
14、热分解,将焙烧之后的沸石载体于惰性气体环境下并在设定温度下热分解一定时间。
15、优选地,所述热分解包括:
16、将焙烧之后的沸石载体于氮气环境下进行热分解,其中,热分解的温度为550±5℃并持续加热6小时及以上,热分解的升温速率为3℃/min~10℃/min。
17、优选地,所述溶胶的制备包括:
18、将蓄热体粉碎、过筛得到蓄热体粉末,其中蓄热体粉末的粒径为120目~200目;
19、向蓄热体粉末中加入去离子水,将蓄热体粉末稀释,得到稀释液;
20、向稀释液中加入拟薄水铝石粉,并加热至设定温度下搅拌;
21、向添加有拟薄水铝石粉的稀释液中滴加浓硝酸至有粘性,冷却、静置得到所述溶胶。
22、优选地,所述蓄热体粉末与去离子水的质量比为1~5:50。
23、基于相同的专利技术思想,本专利技术还提供了一种废气处理方法,包括:
24、将废气经过使用上述所述的沸石载体的制备方法制备的载体进行吸附;
25、将吸附之后的废气进行催化氧化处理。
26、与现有技术相比,本专利技术的沸石载体的制备方法具有如下优点:
27、本专利技术通过设置溶胶的制备,将蓄热体粉末、去离子水、拟薄水铝石粉混合得到混合液,于设定温度下搅拌,并向混合液中滴加浓酸至混合液有粘性,冷却、静置得到溶胶;溶胶的涂覆,将溶胶涂覆于沸石的表面,并使得溶胶充满沸石的孔道,静置一定时间之后,将孔道内残留的溶胶吹去;溶胶的烘干,将溶胶涂覆完成之后的沸石于设定温度下烘干一定时间,得到沸石载体。由此,本专利技术提供的沸石载体,由于在沸石上负载有蓄热陶瓷,蓄热陶瓷通过吸收催化氧化反应释放的能量,能够提高载体的温度,当冷的废气通过热的蓄热陶瓷的时候,蓄热陶瓷将存储的热量释放,使得冷的废气加热到所需的预热温度,冷的废气在加热的过程中,能够降低废气中的水分,从而能够避免水对催化剂性能产生影响。蓄热陶瓷的几何机构具有足够的流通截面积,并能够使得废气分布均匀、阻力低等特性。蓄热陶瓷还具有较大的比表面积,能够确保蓄热陶瓷具有较大的有效传热面积,蓄热陶瓷价格低廉、使用寿命长,因此,堇青石载体不仅具有良好的吸附能力,还具有良好的环境、经济和社会效益。另外,拟薄水铝石不仅可以将蓄热陶瓷和沸石粘合在一起,而且拟薄水铝石经过高温焙烧能够分解成γ氧化铝。使得沸石载体不仅具有很好的蓄热的作用,而且其中的γ氧化铝能够提供一个大的比表面积,提高沸石载体的吸附能力。
28、本专利技术提供的废气处理方法与本专利技术提供的沸石载体的制备方法属于同一专利技术构思,因此,本专利技术提供的废气处理方法至少具有本专利技术提供的沸石载体的制备方法的所有优点,在此不再赘述。进一步地,由于本专利技术提供的沸石载体本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种沸石载体的制备方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的沸石载体的制备方法,其特征在于,在所述蓄热体溶胶制备之前,该沸石载体的制备方法还包括:
3.根据权利要求2所述的沸石载体的制备方法,所述沸石清洗中,将使用去离子水清洗之后的沸石于120℃烘干2小时及以上。
4.根据权利要求1所述的沸石载体的制备方法,其特征在于,在所述溶胶烘干之后,该沸石载体的制备方法还包括:
5.根据权利要求4所述的沸石载体的制备方法,其特征在于,所述焙烧包括:
6.根据权利要求4所述的沸石载体的制备方法,其特征在于,在所述焙烧之后,该沸石载体的制备方法还包括:
7.根据权利要求6所述的沸石载体的制备方法,其特征在于,所述热分解包括:
8.根据权利要求1所述的沸石载体的制备方法,其特征在于,所述溶胶的制备包括:
9.根据权利要求8所述的沸石载体的制备方法,其特征在于,所述蓄热体粉末与去离子水的质量比为1~5:50。
10.一种废气处理方法,其特征在于,包括:
【技术特征摘要】
1.一种沸石载体的制备方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的沸石载体的制备方法,其特征在于,在所述蓄热体溶胶制备之前,该沸石载体的制备方法还包括:
3.根据权利要求2所述的沸石载体的制备方法,所述沸石清洗中,将使用去离子水清洗之后的沸石于120℃烘干2小时及以上。
4.根据权利要求1所述的沸石载体的制备方法,其特征在于,在所述溶胶烘干之后,该沸石载体的制备方法还包括:
5.根据权利要求4所述的沸石载体的制备方法,其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员:杨骥,丁宇峰,刘晋,董文国,
申请(专利权)人:上海沃德鑫丰环境科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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