本發(fā)明涉及吸附劑技術(shù)領(lǐng)域,具體是一種NOx吸附劑。
背景技術(shù):
氮氧化物(NOx)種類很多,常見(jiàn)的包括一氧化二氮(N2O)、一氧化氮(NO)、二氧化氮(NO2)、三氧化二氮(N2O3)、四氧化二氮(N2O4)和五氧化二氮(N2O5),另外還有一氧化氮二聚體(N2O2)、疊氮化亞硝酰(N4O)、三氧化氮(NO3),但主要是NO和NO2,它們是常見(jiàn)的大氣污染物。目前工業(yè)爐窯對(duì)NOx的治理方法以選擇性催化還原為主,該方法投資、運(yùn)行和維護(hù)成本較高,適用于大氣量、連續(xù)排放的爐窯煙氣NOx治理。而對(duì)于間歇性、高濃度NOx的治理,使用該法的可行性不高,而投資小、運(yùn)行穩(wěn)定、維護(hù)運(yùn)行成本較低的干法吸附工藝體現(xiàn)出其優(yōu)勢(shì)。現(xiàn)有技術(shù)中硅藻土是與其它多種具有相同功效的原料復(fù)配作用的,單純的硅藻土吸附等物理吸附方法雖對(duì)NOx的凈化效率很低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種凈化速度快、處理效果好、吸附容量大、更換周期長(zhǎng)的NOx吸附劑,以解決上述背景技術(shù)中提出的問(wèn)題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
一種NOx吸附劑,由以下按照重量份的原料組成:硅藻土26-34份、蘆丁9-17份、過(guò)氧化物酶5-13份、三乙醇胺1-5份。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述NOx吸附劑,由以下按照重量份的原料組成:硅藻土28-32份、蘆丁11-15份、過(guò)氧化物酶7-11份、三乙醇胺2-4份。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述NOx吸附劑,由以下按照重量份的原料組成:硅藻土30份、蘆丁13份、過(guò)氧化物酶9份、三乙醇胺3份。
本發(fā)明另一目的是提供一種NOx吸附劑的制備方法,由以下步驟組成:
1)將過(guò)氧化物酶與其質(zhì)量3.2倍的乙醇混合,制得過(guò)氧化物酶溶液;將蘆丁與其質(zhì)量8.3倍的去離子水混合,制得蘆丁溶液;
2)將硅藻土與三乙醇胺混合研磨,加入蘆丁溶液,加熱至88℃并在該溫度下密封攪拌處理86min,然后加入過(guò)氧化物酶溶液,降溫至66℃并在該溫度下攪拌處理52min,然后降至60℃并在該溫度下超聲處理33min,超聲功率為1000W,再在98-100℃的溫度下攪拌至干,然后在430℃的馬弗爐中煅燒3.2h即得吸附劑。
本發(fā)明另一目的是提供所述吸附劑在NOx處理中的應(yīng)用。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明對(duì)硅藻土與三乙醇胺混合研磨,利用蘆丁、過(guò)氧化物酶進(jìn)行處理、超聲作用制得的吸附劑,可以使吸附劑具有更高的機(jī)械強(qiáng)度,可延長(zhǎng)吸附劑的使用壽命,降低更換頻率。該吸附劑對(duì)高濃度的NOx均具有很高的處理效率。在相同的實(shí)驗(yàn)條件下,該吸附劑對(duì)NOx的去除效果遠(yuǎn)好于現(xiàn)有吸附劑,另外該吸附劑還具有凈化速度快、處理效果好、吸附容量大、更換周期長(zhǎng)等優(yōu)勢(shì)。本發(fā)明對(duì)人無(wú)毒害、無(wú)腐蝕性,性能穩(wěn)定,操作簡(jiǎn)單,無(wú)需特殊的設(shè)備,處理速度快,處理效率高、效果理想,處理過(guò)程中不會(huì)引入其他有害物質(zhì),不會(huì)造成二次污染。本發(fā)明制備工藝簡(jiǎn)單,易于操作,成本低,高效環(huán)保,便于工業(yè)化生產(chǎn)。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實(shí)施例1
本發(fā)明實(shí)施例中,一種NOx吸附劑,由以下按照重量份的原料組成:硅藻土26份、蘆丁9份、過(guò)氧化物酶5份、三乙醇胺1份。
將過(guò)氧化物酶與其質(zhì)量3.2倍的乙醇混合,制得過(guò)氧化物酶溶液;將蘆丁與其質(zhì)量8.3倍的去離子水混合,制得蘆丁溶液。將硅藻土與三乙醇胺混合研磨,加入蘆丁溶液,加熱至88℃并在該溫度下密封攪拌處理86min,然后加入過(guò)氧化物酶溶液,降溫至66℃并在該溫度下攪拌處理52min,然后降至60℃并在該溫度下超聲處理33min,超聲功率為1000W,再在98℃的溫度下攪拌至干,然后在430℃的馬弗爐中煅燒3.2h即得吸附劑。
實(shí)施例2
本發(fā)明實(shí)施例中,一種NOx吸附劑,由以下按照重量份的原料組成:硅藻土34份、蘆丁17份、過(guò)氧化物酶13份、三乙醇胺5份。
將過(guò)氧化物酶與其質(zhì)量3.2倍的乙醇混合,制得過(guò)氧化物酶溶液;將蘆丁與其質(zhì)量8.3倍的去離子水混合,制得蘆丁溶液。將硅藻土與三乙醇胺混合研磨,加入蘆丁溶液,加熱至88℃并在該溫度下密封攪拌處理86min,然后加入過(guò)氧化物酶溶液,降溫至66℃并在該溫度下攪拌處理52min,然后降至60℃并在該溫度下超聲處理33min,超聲功率為1000W,再在100℃的溫度下攪拌至干,然后在430℃的馬弗爐中煅燒3.2h即得吸附劑。
實(shí)施例3
本發(fā)明實(shí)施例中,一種NOx吸附劑,由以下按照重量份的原料組成:硅藻土28份、蘆丁11份、過(guò)氧化物酶7份、三乙醇胺2份。
將過(guò)氧化物酶與其質(zhì)量3.2倍的乙醇混合,制得過(guò)氧化物酶溶液;將蘆丁與其質(zhì)量8.3倍的去離子水混合,制得蘆丁溶液。將硅藻土與三乙醇胺混合研磨,加入蘆丁溶液,加熱至88℃并在該溫度下密封攪拌處理86min,然后加入過(guò)氧化物酶溶液,降溫至66℃并在該溫度下攪拌處理52min,然后降至60℃并在該溫度下超聲處理33min,超聲功率為1000W,再在99℃的溫度下攪拌至干,然后在430℃的馬弗爐中煅燒3.2h即得吸附劑。
實(shí)施例4
本發(fā)明實(shí)施例中,一種NOx吸附劑,由以下按照重量份的原料組成:硅藻土32份、蘆丁15份、過(guò)氧化物酶11份、三乙醇胺4份。
將過(guò)氧化物酶與其質(zhì)量3.2倍的乙醇混合,制得過(guò)氧化物酶溶液;將蘆丁與其質(zhì)量8.3倍的去離子水混合,制得蘆丁溶液。將硅藻土與三乙醇胺混合研磨,加入蘆丁溶液,加熱至88℃并在該溫度下密封攪拌處理86min,然后加入過(guò)氧化物酶溶液,降溫至66℃并在該溫度下攪拌處理52min,然后降至60℃并在該溫度下超聲處理33min,超聲功率為1000W,再在99℃的溫度下攪拌至干,然后在430℃的馬弗爐中煅燒3.2h即得吸附劑。
實(shí)施例5
本發(fā)明實(shí)施例中,一種NOx吸附劑,由以下按照重量份的原料組成:硅藻土30份、蘆丁13份、過(guò)氧化物酶9份、三乙醇胺3份。
將過(guò)氧化物酶與其質(zhì)量3.2倍的乙醇混合,制得過(guò)氧化物酶溶液;將蘆丁與其質(zhì)量8.3倍的去離子水混合,制得蘆丁溶液。將硅藻土與三乙醇胺混合研磨,加入蘆丁溶液,加熱至88℃并在該溫度下密封攪拌處理86min,然后加入過(guò)氧化物酶溶液,降溫至66℃并在該溫度下攪拌處理52min,然后降至60℃并在該溫度下超聲處理33min,超聲功率為1000W,再在99℃的溫度下攪拌至干,然后在430℃的馬弗爐中煅燒3.2h即得吸附劑。
對(duì)比例1
除不含有蘆丁外,其原料含量及制備過(guò)程與實(shí)施例5一致。
對(duì)比例2
除不含有三乙醇胺外,其原料含量及制備過(guò)程與實(shí)施例5一致。
對(duì)比例3
除不含有蘆丁以及三乙醇胺外,其原料含量及制備過(guò)程與實(shí)施例5一致。
實(shí)施例6
本實(shí)施例為高濃度氮氧化物處理實(shí)例,所屬?gòu)U氣為銀溶解產(chǎn)生的含NOx廢氣,氣量在11000~12000m3/h波動(dòng)。
經(jīng)檢測(cè),入口濃度在11000~12000mg/m3范圍內(nèi)波動(dòng)時(shí),本發(fā)明實(shí)施例吸附劑在各原料的相互作用下使其去除效率達(dá)99%以上,見(jiàn)表1。并以市售吸附劑為對(duì)比。
表1利用本實(shí)施例吸附劑對(duì)NOx去除效率
可知,本發(fā)明中缺少蘆丁或三乙醇胺對(duì)硅藻土的處理作用,制得的材料對(duì)NOx廢氣吸附作用都不高,蘆丁或三乙醇胺的共同作用,并結(jié)合其它原料等制得的材料對(duì)NOx廢氣具有顯著的吸附效果。
對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié),而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此,無(wú)論從哪一點(diǎn)來(lái)看,均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說(shuō)明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。
此外,應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說(shuō)明書(shū)按照實(shí)施方式加以描述,但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案,說(shuō)明書(shū)的這種敘述方式僅僅是為清楚起見(jiàn),本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說(shuō)明書(shū)作為一個(gè)整體,各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。