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一種氮氧化物吸附劑的制作方法

文檔序號:12352438閱讀:822來源:國知局

本發(fā)明涉及吸附劑技術領域,具體是一種氮氧化物吸附劑。



背景技術:

氮氧化物(氮氧化物)種類很多,常見的包括一氧化二氮(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,它們是常見的大氣污染物。目前工業(yè)爐窯對氮氧化物的治理方法以選擇性催化還原為主,該方法投資、運行和維護成本較高,適用于大氣量、連續(xù)排放的爐窯煙氣氮氧化物治理。而對于間歇性、高濃度氮氧化物的治理,使用該法的可行性不高,而投資小、運行穩(wěn)定、維護運行成本較低的干法吸附工藝體現(xiàn)出其優(yōu)勢?,F(xiàn)有技術中納米凸凹棒土是與其它多種具有相同功效的原料復配作用的,單純的納米凸凹棒土吸附等物理吸附方法雖對氮氧化物的凈化效率很低。



技術實現(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、更換周期長的氮氧化物吸附劑,以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術方案:

一種氮氧化物吸附劑,由以下按照重量份的原料組成:納米凸凹棒土26-34份、兒茶素9-17份、丙二醛5-13份、三乙醇胺1-5份。

作為本發(fā)明進一步的方案:所述氮氧化物吸附劑,由以下按照重量份的原料組成:納米凸凹棒土28-32份、兒茶素11-15份、丙二醛7-11份、三乙醇胺2-4份。

作為本發(fā)明進一步的方案:所述氮氧化物吸附劑,由以下按照重量份的原料組成:納米凸凹棒土30份、兒茶素13份、丙二醛9份、三乙醇胺3份。

本發(fā)明另一目的是提供一種氮氧化物吸附劑的制備方法,由以下步驟組成:

1)將丙二醛與其質量3.2倍的乙醇混合,制得丙二醛溶液;將兒茶素與其質量8.3倍的去離子水混合,制得兒茶素溶液;

2)將納米凸凹棒土與三乙醇胺混合研磨,加入兒茶素溶液,加熱至88℃并在該溫度下密封攪拌處理86min,然后加入丙二醛溶液,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氮氧化物處理中的應用。

與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的有益效果是:

本發(fā)明對納米凸凹棒土與三乙醇胺混合研磨,利用兒茶素、丙二醛進行處理、超聲作用制得的吸附劑,可以使吸附劑具有更高的機械強度,可延長吸附劑的使用壽命,降低更換頻率。該吸附劑對高濃度的氮氧化物均具有很高的處理效率。在相同的實驗條件下,該吸附劑對氮氧化物的去除效果遠好于現(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、更換周期長等優(yōu)勢。本發(fā)明對人無毒害、無腐蝕性,性能穩(wěn)定,操作簡單,無需特殊的設備,處理速度快,處理效率高、效果理想,處理過程中不會引入其他有害物質,不會造成二次污染。本發(fā)明制備工藝簡單,易于操作,成本低,高效環(huán)保,便于工業(yè)化生產(chǎn)。

具體實施方式

下面將結合本發(fā)明實施例,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。

實施例1

本發(fā)明實施例中,一種氮氧化物吸附劑,由以下按照重量份的原料組成:納米凸凹棒土26份、兒茶素9份、丙二醛5份、三乙醇胺1份。

將丙二醛與其質量3.2倍的乙醇混合,制得丙二醛溶液;將兒茶素與其質量8.3倍的去離子水混合,制得兒茶素溶液。將納米凸凹棒土與三乙醇胺混合研磨,加入兒茶素溶液,加熱至88℃并在該溫度下密封攪拌處理86min,然后加入丙二醛溶液,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。

實施例2

本發(fā)明實施例中,一種氮氧化物吸附劑,由以下按照重量份的原料組成:納米凸凹棒土34份、兒茶素17份、丙二醛13份、三乙醇胺5份。

將丙二醛與其質量3.2倍的乙醇混合,制得丙二醛溶液;將兒茶素與其質量8.3倍的去離子水混合,制得兒茶素溶液。將納米凸凹棒土與三乙醇胺混合研磨,加入兒茶素溶液,加熱至88℃并在該溫度下密封攪拌處理86min,然后加入丙二醛溶液,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。

實施例3

本發(fā)明實施例中,一種氮氧化物吸附劑,由以下按照重量份的原料組成:納米凸凹棒土28份、兒茶素11份、丙二醛7份、三乙醇胺2份。

將丙二醛與其質量3.2倍的乙醇混合,制得丙二醛溶液;將兒茶素與其質量8.3倍的去離子水混合,制得兒茶素溶液。將納米凸凹棒土與三乙醇胺混合研磨,加入兒茶素溶液,加熱至88℃并在該溫度下密封攪拌處理86min,然后加入丙二醛溶液,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。

實施例4

本發(fā)明實施例中,一種氮氧化物吸附劑,由以下按照重量份的原料組成:納米凸凹棒土32份、兒茶素15份、丙二醛11份、三乙醇胺4份。

將丙二醛與其質量3.2倍的乙醇混合,制得丙二醛溶液;將兒茶素與其質量8.3倍的去離子水混合,制得兒茶素溶液。將納米凸凹棒土與三乙醇胺混合研磨,加入兒茶素溶液,加熱至88℃并在該溫度下密封攪拌處理86min,然后加入丙二醛溶液,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。

實施例5

本發(fā)明實施例中,一種氮氧化物吸附劑,由以下按照重量份的原料組成:納米凸凹棒土30份、兒茶素13份、丙二醛9份、三乙醇胺3份。

將丙二醛與其質量3.2倍的乙醇混合,制得丙二醛溶液;將兒茶素與其質量8.3倍的去離子水混合,制得兒茶素溶液。將納米凸凹棒土與三乙醇胺混合研磨,加入兒茶素溶液,加熱至88℃并在該溫度下密封攪拌處理86min,然后加入丙二醛溶液,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。

對比例1

除不含有兒茶素外,其原料含量及制備過程與實施例5一致。

對比例2

除不含有三乙醇胺外,其原料含量及制備過程與實施例5一致。

對比例3

除不含有兒茶素以及三乙醇胺外,其原料含量及制備過程與實施例5一致。

實施例6

本實施例為高濃度氮氧化物處理實例,所屬廢氣為銀溶解產(chǎn)生的含氮氧化物廢氣,氣量在11000~12000m3/h波動。

經(jīng)檢測,入口濃度在11000~12000mg/m3范圍內波動時,本發(fā)明實施例吸附劑在各原料的相互作用下使其去除效率達99%以上,見表1。并以市售吸附劑為對比。

表1利用本實施例吸附劑對氮氧化物去除效率

可知,本發(fā)明中缺少兒茶素或三乙醇胺對納米凸凹棒土的處理作用,制得的材料對氮氧化物廢氣吸附作用都不高,兒茶素或三乙醇胺的共同作用,并結合其它原料等制得的材料對氮氧化物廢氣具有顯著的吸附效果。

對于本領域技術人員而言,顯然本發(fā)明不限于上述示范性實施例的細節(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現(xiàn)本發(fā)明。因此,無論從哪一點來看,均應將實施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本發(fā)明的范圍由所附權利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和范圍內的所有變化囊括在本發(fā)明內。

此外,應當理解,雖然本說明書按照實施方式加以描述,但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領域技術人員應當將說明書作為一個整體,各實施例中的技術方案也可以經(jīng)適當組合,形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。

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