一种蒙脱石－硅溶胶改性膨润土PM2.5捕集剂及其应用，所述蒙脱石-硅溶胶改性膨润土PM2.5捕集剂由主要组分和辅助组分构成，所述主要组分由膨润土和水玻璃组成，其中膨润土与水玻璃的质量比为：膨润土∶水玻璃=35～98∶65～2；辅助组分为不会对蒙脱石－硅溶胶的吸附、吸收功能产生拮抗作用的化合物，辅助组分含量为主要组分膨润土和水玻璃总质量的0～30%。本发明专利技术PM2.5捕集剂原料来源广、价廉，使用方法简便，利于推广，且经济性好；应用本发明专利技术PM2.5捕集剂既可吸附凝聚净化PM2.5的微细颗粒物，又可吸附吸收凝聚PM2.5二次颗粒气态前体污染物，可解决PM2.5造成的大气环境污染困境，也可减轻或缓解酸雨对生态环境的危害影响。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种蒙脱石－硅溶胶改性膨润土PM2.5捕集剂及其应用，所述蒙脱石-硅溶胶改性膨润土PM2.5捕集剂由主要组分和辅助组分构成，所述主要组分由膨润土和水玻璃组成，其中膨润土与水玻璃的质量比为：膨润土∶水玻璃=35～98∶65～2；辅助组分为不会对蒙脱石－硅溶胶的吸附、吸收功能产生拮抗作用的化合物，辅助组分含量为主要组分膨润土和水玻璃总质量的0～30%。本专利技术PM2.5捕集剂原料来源广、价廉，使用方法简便，利于推广，且经济性好；应用本专利技术PM2.5捕集剂既可吸附凝聚净化PM2.5的微细颗粒物，又可吸附吸收凝聚PM2.5二次颗粒气态前体污染物，可解决PM2.5造成的大气环境污染困境，也可减轻或缓解酸雨对生态环境的危害影响。【专利说明】蒙脱石一硅溶胶改性膨润土 PM2.5捕集剂及其应用
本专利技术涉及一种PM2.5捕集剂及其应用，尤其是涉及一种气体或气流中PMlO特别是PM2.5细颗粒物和二次颗粒物气态前体物的捕集剂及其应用。
技术介绍
当前，以PM2.5和酸雨、臭氧(O3)为特征的区域性复合型大气污染日益突出。PM2.5是指环境空气中空气动力学当量直径小于或等于2.5微米的颗粒物，亦称细颗粒物。PM2.5既源于一次颗粒物排放，也源于由S02、NOx, VOCS, NH3等前体物发生二次反应生成的二次颗粒物，这些一次颗粒物和二次颗粒气态前体物，采用当前常规的收尘除尘措施如最好的电除尘和袋式除尘或电袋联合除尘设施也根本捕集不了 PM10，更捕集不了 PM2.5，就连水洗或水幕除尘和泡沫除尘亦只能捕集部分亲水性颗粒，当前有效的方法尚只有膜过滤，但膜过滤方法亦只能捕集100纳米以上颗粒物，对微细颗粒物(< 0.1um)及气态前体物无效，且投资与能耗过大，难以普及应用。PM2.5与较粗的大气颗粒物相比，粒径小，富含大量的有毒有害物质，且在大气中的停留时间很长、输送距离很远。 PM2.5细颗粒物的化学成分主要包括有机碳化合物、元素碳、硫酸盐、硝酸盐、铵盐，其它的常见成分包括各种金属元素，既有钠、镁、钙、铝、铁等地壳中含量丰富的元素，也有大量的铅、锌、砷、镉、铜等源自人类污染的重金属元素，其中有机碳化合物是细颗粒物中含量最闻的组分。 PM2.5的来源除较少部分"自然源"和危害严重的"人为源"之外，大气中的气态前体污染物会通过大气化学反应生成二次颗粒物，实现由气体到粒子的相态转换，如S02+H20 — H2S03、N02+H20 — HNO3> HN03+NH3 — NH4NO3,盐的水合物如 xCI*yH20、xN03*yH20、xS04*yH20,随着湿度的变化，水合物对PM2.5的影响较大，水不仅与盐化合物生成水合物，由于湿度的改变还形成了盐的微小溶液液滴。 虽然细颗粒物只是地球大气成分中含量少的组分，但它对空气质量和能见度等有重要影响。气象专家和医学专家认为，由细颗粒物造成的灰霾天气对人体健康和大气环境质量影响很大，人体的生理结构决定了对PM2.5没有任何过滤、阻拦能力，能直接进入人体肺泡被吸收，引发包括哮喘、支气管炎和心血管病等，PM2.5还会与身体中的血红蛋白相结合，损害血红蛋白输送氧的能力，丧失血液，其中的有害气体、重金属等溶解在血液中，危害人体健康，缩短人的寿命(有报告称欧洲因PM2.5污染人均寿命缩短8.6年，世界银行发布的报告称中国的空气污染使得城市居民的寿命减小了 18年)，乃至诱发癌症。据美国有线电视新闻网2013年7月16日报道，《环境研究通讯》杂志(Environmental Research Letters)日前发表了一项最新研究报告称，全球每年因空气污染死亡的人数已超过200万，死亡原因主要是大气中PM2.5等悬浮颗粒物浓度上升，对人体肺部造成损害。在PM2.5颗粒中最小的颗粒物小于等于100纳米，可以直接通过细胞膜到达其他器官，包括大脑。有研究指出，这些微细颗粒可能引发脑损伤(包括老年痴呆症)。更为严重的尚被人类文明所忽视的是，PM2.5中漂浮于地球大气中的重金属对地球生态圈的微生物族群的毒性损害及大量漂浮于地球大气且可上升至平流层以上难以沉降的有机碳化合物可能帶来的对高等生物包括我们人类生存的不可预期的严重危害。 鉴于PM2.5对环境天气质量和人类健康的直接而严重的影响，世界卫生组织对PM2.5的标准设定为每立方米PM2.5小于10微克为安全值，中国政府对PM2.5的标准设定为每立方米PM2.5小于75微克为安全值。但现实是不少一线大城市由于PM2.5严重超标导致的灰霾天气仍达100天以上，如北京市PM2.5的年平均浓度超标6?7倍，部分区域PM2.5经常达到300?500微克/立方米，人们出门不得不戴安慰性口罩。为此，欧美发达国家包括中国政府在内均采取了积极的综合的国家政策应对措施，制定了更为严格的标准和监控体系，力图控制各类污染源，但由于缺失直接有效的经济的方法，各国政府对此尚举步唯艰，甚至一些相关政策与执行标准迟迟难以出台。 在PM2.5治理方法上，当前公认的有效的治理方法包括有:1、过滤法，包括空调、加湿器、空气清新器等，优点是可明显降低局部有限空间PM2.5颗粒物的浓度，缺点是滤膜需要清洗或更换；2、水吸附法，室内超声雾化器、室内水帘、水池、鱼缸等，能吸收空气中的亲水性PM2.5颗粒物，缺点是增加湿度，憎水性PM2.5颗粒物不能有效去除；3、植物吸收法，利用植物叶片吸收有害气体和PM2.5颗粒，优点是能产生有利气体，缺点是效率低，有些植物会产生有害气体；4、负离子沉降法，利用电力负离子发生器，向局部空间释放小粒径负离子以捕捉漂浮微尘，使其凝聚而沉淀，从而使空气净化，当负离子浓度达到20000个/ cm3时，空气中的飘尘会减小98%以上，飘尘直径越小，越易被沉淀，所以在含有高浓度负离子的空气中，直径Ium以下的微尘、细菌、病毒等几乎为零。根据世界卫生组织公布的标准，当空气中的负离子浓度达到每立方厘米1200个时，即可称之为清新空气。 以上治理方法虽然对局部空间有一定的效果，但对于全面解决地球环境大气PM2.5的污染问题非常乏力，国际知名科学家利用卫星测量数据和计算机模拟信息制作的PM2.5分布地图显示，未来中国人口密集、经济发达的地区，很多都将处于细颗粒物浓度最高的地区，世界范围PM2.5污染将会面临严峻局面。因此，迫切需要一种全新的、简单直接的、经济的技术方法来解决PM2.5的排放和大气或环境空气净化问题。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是，提供一种可捕集不同境况下气体或气流中PM10、尤其是PM2.5颗粒物及二次颗粒气态前体污染物、且不会造成二次污染的经济性好的蒙脱石-硅溶胶改性膨润土 PM2.5捕集剂。本专利技术进一步要解决的技术问题是，提供一种应用所述蒙脱石-硅溶胶改性膨润土 PM2.5捕集剂捕集PMlO、尤其是PM2.5颗粒物和气态前体污染物净化环境空气的方法。 本专利技术解决其技术问题采用的技术方案是，一种蒙脱石-硅溶胶改性膨润土 PM2.5捕集剂，其特征在于，由主要组分和辅助组分构成，所述主要组分由膨润土和水玻璃组成，其中膨润土与水玻璃的质量比为:膨润土:水玻璃=35?98: 65?2 ;辅助组分为不会本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种蒙脱石－硅溶胶改性膨润土PM2.5捕集剂，其特征在于，由主要组分和辅助组分构成，所述主要组分由膨润土和水玻璃组成，其中膨润土与水玻璃的质量比为：膨润土∶水玻璃=35～98∶65～2；辅助组分为不会对蒙脱石－硅溶胶的吸附、吸收功能产生拮抗作用的化合物，所述辅助组分含量为主要组分膨润土和水玻璃总质量的0~30%。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：尹无忌，
申请(专利权)人：尹无忌，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。