复合吸附剂的制作方法

复合吸附剂的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种复合吸附剂，可用于通过吸附和转化脱除气体混合物中的酸性气体NOx和/或SO2，所述复合吸附剂包括物理吸附剂和化学吸附剂，其中物理吸附剂用于吸附气体混合物中所包含的酸性气体以及水分子和氧气，化学吸附剂用于与复合吸附剂中的酸性物质反应，物理吸附剂与化学吸附剂的重量比为0.1-5.0，和所述复合吸附剂的孔隙率为0.2-0.85。
【专利说明】
复合吸附剂
技术领域
[0001] 本发明设及一种用于在常溫下从气体混合物如大气中脱除酸性气体如NOy和/或 S〇2等的复合吸附剂。
【背景技术】
[0002] 大气中的酸性气体如氮氧化物（NOy)和二氧化硫（S〇2)等的危害非常大，运些酸性 气体不仅能形成酸雨，也是形成大气中光化学烟雾的重要物质，并且会消耗臭氧，由此会对 人类生态环境造成慢性、叠加的长期危害。 阳00引据统计，2013年全中国排放的废气中S〇2和NOy的含量均已超过2千万吨，运至少 是导致雾靈天气不同程度地出现在中国境内大部分地区的部分原因，而雾靈所造成的严重 空气污染已经引起中国政府和国际社会的广泛关注。
[0004] 处理工业废气中的S〇2和NOy-般称为脱硫和脱硝，其中脱硫方法较为成熟，SO 2直 接形成亚硫酸盐或最终被还原为单质硫或被氧化形成硫酸盐，而脱硝方法一般可分为干法 和湿法，干法主要包括催化还原法和非催化还原法，即在高溫下在或不在催化剂存在下用 氨或尿素等作为还原剂将NOy还原为N 2,而湿法则可在室溫下进行，通常是在尿素溶液或碱 性溶液如化OH溶液中使NO/变为硝酸盐或还原为N 2后除去。 阳0化]而对于含有S〇2和/或NOy的汽车尾气，则一般利用负载贵金属的多效催化剂进行 处理来除去运些氧化物。
[0006] 然而，工业废气处理中的脱硫和脱硝效率一般较低，如果进一步提高运些效率则 需要相当多的资金和设备，汽车尾气净化中所使用的贵金属催化剂也相对昂贵。因此，通过 现有技术来实现S〇2和/或N02的减排不仅资金耗费比较大，也很难在短时间内达到理想的 效果。
[0007] 而且，即使如此，按照现有技术，工业废气和汽车尾气中的S〇2和/或NOy的净化率 也很难达到100 %，因此，总会有一定量的S〇2和/或NO y被排放入大气中，进而会影响空气 质量，并最终会影响人们的生活环境。
[0008] 对于空气净化而言，在室溫下可W采用吸附剂如活性炭、分子筛等吸附脱除s〇2和 /或N〇x，但运类吸附剂的饱和吸附量一般在0. 02g (S〇2和/或NO X) /g (吸附剂）左右，并且 所吸附的S〇2和/或NO y需要在升溫解吸后进一步通过吸收等进行处理，而且，运类吸附剂 的价格一般也不便宜，大量应用时仍然是比较昂贵的。
[0009] 因此，仍需要进一步改进现有技术中用于从气体混合物如大气中脱除酸性气体的 吸收剂和/或吸附剂，W期提高脱除效率和/或降低成本。

【发明内容】

[0010] 因此，本发明提供了一种可用于在室溫下脱除包括大气在内的气体混合物中的酸 性气体如S〇2和/或NO y的复合吸附剂，运种复合吸附剂组合了物理吸附剂和化学吸附剂， 其中物理吸附剂负责吸附待脱除的酸性气体W及水分子和氧气等，并使所吸附的酸性气体 在任选进一步氧化后与水结合形成酸，而化学吸附剂则负责与所吸附的酸性物质和/或进 一步形成的酸反应生成盐，从而最终固定所述酸性气体，达到气体净化效果。
[0011] 按照本发明，在所述复合吸附剂中，物理吸附剂负责吸附和/或转化待脱除的酸 性气体，而化学吸附剂则与酸性物质反应，在此过程中，物理吸附剂在吸附酸性气体后可W 很快被再生，从而可W持续地反复起作用，而化学吸附剂则由于反应而持续地被消耗。因 此，通过适当选择物理吸附剂和化学吸附剂之间的用量配比，所述复合吸附剂可W具有很 大的饱和容量，由此可W在长时间内起作用而无需进行再生等后续处理，运是本发明的复 合吸附剂的优点之一。
[0012] 按照本发明，在所述复合吸附剂中，物理吸附剂可W为多孔类材料，其微孔直径通 常为微米级和甚至是纳米级，所述多孔类材料可W在吸附酸性气体如S〇2和/或NOy的同时 吸附水分子和氧气等，由于其孔道中水的蒸汽压要远低于正常蒸汽压，使得所述孔道中的 水分子可W处于液态，由此所述孔道中的水可W形成微水体系，而该微水体系可W溶解所 吸附的酸性气体如S〇2和/或NO y而形成酸性微水体系，进一步，化学吸附剂则可W为碱性 物质，该碱性物质可W与所述酸性微水体系中的酸性物质进行反应，使得所述酸性微水体 系恢复中性和然后通过进一步溶解所吸附的酸性气体而变成酸性，由此影响所述酸性气体 在水中的溶解吸收平衡并加速运些酸性气体的溶解吸收，而在运种往复转化过程中，所述 酸性气体通过吸附和反应而被固定，最终被脱除，从而使所述待处理气体得到净化。
[0013] 按照本发明，还可W在物理吸附剂中添加和/或浸溃一定量的金属或其化合物作 为催化剂，用于利用空气中或所吸附的氧进一步催化氧化所吸附的酸性气体氧化物和/或 所吸附的酸性气体氧化物与水形成的酸，由此形成化合价更高的酸性气体氧化物和/或酸 性更强的酸，从而更利于与作为化学吸附剂的碱性物质发生反应，进而更加有利于所述酸 性气体氧化物的固定和最终脱除。
[0014] 在运种情况下，利用所述复合吸附剂吸附的NO,的N 2〇、NO等低价态氮氧化物可W 被催化转化为高价态氮氧化物N02和/或N2〇5,而运些高价态氮氮化物可W与水结合转化为 亚硝酸和/或硝酸，尤其是在黑夜，如此转化的结果是可W减少NOy对大气层中〇3平衡的破 坏。
[0015] 另一方面，在运种情况下，在吸附剂中添加和/或浸溃一定量的金属或其化合物 作为催化剂，可W促进或加快S〇2与H 2〇结合生成的亚硫酸与所吸附的〇2反应生成硫酸。
[0016] 因此，按照本发明，通过组合使用两种或两种W上的物理吸附剂和化学吸附剂，例 如直接制备包含两种或两种W上分子筛的复合吸附剂，并任选在其中如在物理吸附剂中添 加和/或浸溃一定量的金属或其化合物作为催化剂，可W得到对各种气体分子如化、NOy和 S〇2等吸附能力增强的复合吸附剂。
[0017] 具体地，按照本发明，提供一种复合吸附剂，可用于通过吸附和转化脱除气体混 合物中的酸性气体NOy和/或SO 2,所述复合吸附剂包括物理吸附剂和化学吸附剂，其中物 理吸附剂用于吸附气体混合物中所包含的酸性气体W及水分子和氧气，化学吸附剂用于 与复合吸附剂中的酸性物质反应，物理吸附剂与化学吸附剂的重量比为0.1-5. 0,优选为 0. 3-3. 0,更优选为0. 4-1. 0,和所述复合吸附剂的孔隙率为0. 2-0. 85,优选为0. 25-0. 75， 更优选为0.3-0. 6。
[0018] 在本发明的复合吸附剂中，其中在物理吸附剂中还可W添加和/或浸溃有用于促 进所吸附的酸性气体中的氮和/或硫进一步氧化的催化剂，该催化剂可W包括选自Co、Fe、 化、Ce、Mn、Ag、Pd和Pt的至少一种金属或其化合物，和该催化剂在物理吸附剂中的存在量 ^金属计可^为〇.〇1-5讯1%，优选为0.03-3.5讯1%，和更优选为0.05-2讯1%。
[0019] 在本发明的复合吸附剂中，其中物理吸附剂可W为选自活性炭、沸石和分子筛的 多孔类材料，其微孔直径为微米级W下，优选为纳米级W下，W利于形成所述微水体系，在 此，所述分子筛可W选自A型分子筛、X型分子筛、ZSM型分子筛、SAPO型分子筛和碳分子 筛。
[0020] 在所述分子筛中，目前广泛使用A型分子筛（3A、4A、5A)、13X分子筛和SAPO系列 的分子筛，它们在常规条件下的静态吸附水量可W达到20wt%或W上，而且，除了水分子W 夕F，运些分子筛还能吸附〇2、成及SO 2、NOy等气体，此时，所吸附的SO 2、NOy可与吸附的水结 合生成亚硫酸和亚硝酸，而所吸附的S〇2、NOy和/或所生成的亚硫酸和亚硝酸则可W在催化 剂存在下进一步与吸附的〇2结合，最终生成硫酸和硝酸。
[0021] 在本发明的复合吸附剂中，其中化学吸附剂可W为碱性物质，该碱性物质优选为 难溶于水的碱金属或碱±金属的化合物，更优选为碱金属或碱±金属的氧化物、氨氧化物、 碳酸盐和碳酸氨盐，和特别优选为碱金属或碱±金属的碳酸盐。
[0022] 具体地，在本发明的复合吸附剂中，作为化学吸附剂的碱性物质可W选自氧化儀、 氧化巧、氨氧化钢、氨氧化钟、氨氧化儀、氨氧化巧、碳酸钢、碳酸钟、碳酸儀、碳酸巧、碳酸氨 钢、碳酸氨钟、碳酸氨儀和碳酸氨巧。
[0023] 按照本发明，在实际应用中，作为化学吸附剂的碱性物质可W是天然的含有碱金 属或碱±金属化合物的物质，如含有化C〇3的石灰石、大理石、含有Mg(OH) 2的水儀石等。
[0024] 在本发明的复合吸附剂中，还可W包括粘结剂材料，用于将物理吸附剂和化学吸 附剂粘结在一起，所述粘结剂材料可W选自粘±、侣溶胶、娃溶胶、水泥、淀粉、煤焦油和渐 青，所述粘结剂材料在所述复合吸附剂中的存在量可W为3-20wt %，优选为5-15wt %，和 最优选为7-lOwt%。
[00巧]按照本发明，所述复合吸附剂可W为任何合适的形状，例如可W为颗粒或板块， 具体如碟卵石状或平板状。当为颗粒时，所述颗粒的粒度可W为lOy-lOOmm，优选为 50 y-80mm，和更优选为100 y-60mm，和当为板块时，所述板块的长度和宽度可W随意选 择，例如可W适应于应用场合的具体情况进行选择，而所述板块的厚度则需要考虑复合吸 附剂应用时的吸附和反应情况进行设计，和所述板块的厚度通常可W为lO-lOOmm，优选 20-80mm，和更优选 40-60mm。
[00%] 按照本发明，在所述复合吸附剂中，物理吸附剂和化学吸附剂可W共混在一起或 者分层排布。无论所述物理吸附剂和化学吸附剂共混在一起还是分层排布，所述复合吸附 剂均可W为颗粒或者板块，只是在物理吸附剂和化学吸附剂分层排布时，各物理吸附剂层 和化学吸附剂层在所述复合吸附剂中交替排布，此时，各层的厚度优选不超过20mm，更优选 不超过10mm，和最优选不超过5mm，且所述复合吸附剂最外部优选为物理吸附剂层。在应用 时，所述颗粒如碟卵石等可W乱堆应用，而所述板块则可W作为物体表皮如建筑物外墙皮 或者路面或地板等应用。
[0027] 按照本发明，所述复合吸附剂还可W添加和/或涂覆有成膜物质、助剂、致孔剂、 颜料和溶剂等附加组分，W使所述复合吸附剂具备相应的特定性能和/或适合于用作建筑 物外墙、道路表面、树木周围等的装饰层。例如，使用致孔剂可W进一步调节或控制所述复 合吸附剂的孔隙率，和使用颜料可W使所述复合吸附剂具有所需要的颜色和/或图案等。
[0028] 按照本发明，所述成膜物质可W为油脂、油脂加工产品、纤维素衍生物、天然树脂 和合成树脂；所述助剂可W为消泡剂、流平剂、底材润湿剂等；所述致孔剂可W为淀粉、田 氯粉和碳酸氨锭等；所述颜料可W为铁白粉和铭黄等，和所述溶剂可W为水、控类（矿物油 精、煤油、汽油、苯、甲苯、二甲苯等）、醇类、酸类、酬类和醋类物质。
[0029] 具体地，例如，为了适应于所应用场合的周围环境或为了美观起见，所述复合吸附 剂的外表面可W涂有颜料，如可W涂成白色、绿色、灰色和黄色W及运些颜色组合形成的图 案等。在此需要指出的是，涂覆颜料涂层时要尽量不影响所述复合吸附剂表面处的孔隙率， 即不能影响所述复合吸附剂的表面吸附和/或吸收功能。
[0030] 按照本发明，在所述复合吸附剂的制备和加工过程中，为了使物理吸附剂和化学 吸附剂之间更好地结合在一起，或者为了更好地实现物理吸附剂和化学吸附剂的复合吸附 效果，物理吸附剂和化学吸附剂可W按照完全混合的方式制作成各种颗粒，例如制作成小 球、类球形或碟卵石状；或者按由内到外各吸附剂层之间交替包裹的形式制作成颗粒或块 状如球形、楠球形或碟卵石状；或者各吸附剂层可W按片状相互交替叠合，然后形成板状， 或者进一步挤出或加工成上述颗粒或块状如球形、楠球形或碟卵石状。
[0031] 按照本发明，在所述复合吸附剂的制备和加工过程中，在成型过程中一般要添加 粘结剂，还可W任选添加致孔剂，其中可W在常溫或高溫下压制成型，然后任选经干燥或赔 烧获得最终复合吸附剂产品。
[0032] 进一步，在实际应用中，本发明的复合吸附剂可W为碟卵石形状，运种碟卵石任选 涂成合适的颜色或带有合适的图案，然后放置在应用场合如可W大量放在室外景观草地、 树木、道路、屋顶等周围或附化例如放在树坑里，此时，运种碟卵石状复合吸附剂可W同时 起到景观石的作用，即可W在美化景观的同时起到净化空气如治理大气雾靈的作用，而且， 对于运种碟卵石状的复合吸附剂，所述物理吸附剂和化学吸附剂亦可W共混应用或分层排 布，在共混应用时一般为粒度不超过IOOmm的碟卵石，而在分层排布时，则可W为平铺型分 层或洋葱型分层，平铺型分层可W通过将加工好的各物理吸附剂层和化学吸附剂层叠加进 行，而洋葱型分层则可W通过滚球法将物理吸附剂和化学吸附剂层层包裹起来，之后最终 形成相应的碟卵石状。
【附图说明】
[0033] W下附图具体描述了本发明的复合吸附剂，但不W任何方式限定本发明：
[0034] 图1描述了本发明的复合吸附剂的吸附原理；
[0035] 图2描述了本发明的为层状排布的球形复合吸附剂；
[0036] 图3描述了本发明的为层状排布的碟卵石状复合吸附剂。
【具体实施方式】
[0037] 按照本发明，所述复合吸附剂组合了物理吸附剂的吸附作用和化学吸附剂的吸附 和/或吸收作用，并可W进一步组合催化剂的催化氧化作用，从而可W吸附酸性气体氧化 物如NOy和/或SO 2,然后，所述酸性气体氧化物可W溶解于水形成酸，之后如果组合了催化 剂，则可W使所吸附的酸性气体氧化物和/或所形成的酸中的氮和/或硫进一步催化氧化 并最终W高价酸性物质存在，接着，最终形成的高价酸性物质则可W与化学吸附剂进行中 和反应，运样，就彻底脱除了所述酸性气体氧化物，并使物理吸附剂得到再生，然后进行下 一轮的吸附及任选的催化剂氧化和中和反应，如此，持续地进行气体的净化过程。
[0038] 参照附图1，其中描述了本发明的复合吸附剂的吸附原理。如图所示，酸性氧化物 NOx和/或SO 2 W及水分子和氧气均被吸附进入吸附剂材料的孔道中，其中水在孔道中形成 微水体系，NOy和/或SO 2 W及它们的水合物在催化剂作用下进一步被氧化形成NzOe和/或 S化，而后者很容易溶解于水形成硝酸和硫酸，致使微水体系的酸性更强，接着，酸性微水体 系与作为化学吸附剂的碱性物质发生中和反应，至此完成吸附-催化氧化-中和的一轮循 环，而在多个循环反复进行的情况下，完全可W实现酸性气体氧化物的固定和脱除。
[0039] 参照附图2,其中描述了本发明的球形颗粒状复合吸附剂。如图所示，其中在所述 球形颗粒结构中，物理吸附剂与化学吸附剂按洋葱状分层排布，即所述球形颗粒由物理吸 附剂与化学吸附剂按滚球法层层交替包裹形成，其中在球中屯、处为化学吸附剂忍，和球最 外层为物理吸附剂，即首先与气体接触的最外层为物理吸附剂层。 W40] 参照附图3,其中描述了本发明的碟卵石状的复合吸附剂。如图所示，其中在所述 碟卵石块状结构中，物理吸附剂与化学吸附剂分层排布，其中首先与气体接触的外层为物 理吸附剂层，然后为化学吸附剂层，如此向内交替排布，形成整个碟卵石块，层状排布交替 次数可W基于各吸附剂层的厚度W及整个碟卵石块的总厚度进行选择，如可W为5次或3 次。 柳41] 实施例
[0042] 下面通过实施例描述本发明的具体实施方案，但运些实施例不W任何方式限制本 发明。 阳043] 实施例1 W44] 将活性炭、氧化巧和渐青按重量比为1:1:0. 3均匀混合，其中活性炭的孔隙率为 0. 6,所得混合物在250°C下通过模具压制成直径为30mm的圆球，冷却后制得复合吸附剂1， 孔隙率为0.44。 W45] 实施例2
[0046] 将SAP0-34分子筛与氧化巧、侣溶胶按重量比为0.4:1:0. 1(侣溶胶按干基计）均 匀混合，其中SAP0-34的孔隙率为0. 5,向所得混合物中加入一定量水形成糊剂，所得糊剂 在140°C下烘干2地，冷却后经机械破碎成粒径为1mm左右的颗粒，制得复合吸附剂2,孔隙 率为0. 38。 W47] 实施例3
[0048] 将4A分子筛、SAP0-15分子筛按重量比为2:3混合均匀用作粉剂I，其中4A分子 筛和SAP0-15分子筛的孔隙率分别为0. 45和0. 48 ;将石灰石粉用作粉剂II ;采用水玻璃 作为粘结剂；采用滚球法在粉剂II中边喷入粘结剂边滚动成球，将制成的球加入粉剂I中 边喷入粘结剂边滚动成球，之后再加入粉剂II中重复滚动成球操作若干次，最终在粉剂I 中结束滚动成球过程；滚动成球过程中消耗的粉剂I:粉剂II:粘结剂（干基）的重量比 为0. 5:1:0. 3,制得直径为20-50mm的多层圆球；在150°C下干燥20h，并在氮气环境下在 500°C赔烧地，制得复合吸附剂3,孔隙率为0. 4。 W例实施例4
[0050] 将娃侣比为200、孔隙率为0. 52的ZSM-5分子筛采用等体积法在硝酸钻和硝酸姉 的溶液中浸溃lOh，基于ZSM-5分子筛的质量W金属钻和姉计的浸溃量分别为0. 05wt%和 0.1 wt% ;将浸溃后的分子筛在450°C下赔烧化；将赔烧后的分子筛与粘±按1:0. 3的重量 比混合均匀，之后加入一定量水混合成糊剂I ;将大理石粉与粘±按1:0. 3的重量比混合均 匀，之后加入一定量水混合成糊剂II ;将糊剂I娠压成2mm厚、250mm宽的长条，并将糊剂II 娠压成3mm厚、250mm宽的长条，再按糊剂I、糊剂II交替的方式依次将长条叠合形成1/11/ I/II/I/II/I的屯层长条；将所述屯层长条切割成20mmX40mm的长方体块，再用模具将所 述长方体块压制成楠圆球状，所述楠圆球的水力学直径为约25mm，然后在500°C下赔烧化， 制得复合吸附剂4,孔隙率为0. 3。 阳0川实施例5
[0052] 将SAP0-34分子筛采用等体积浸溃法在硝酸铜溶液中浸溃地，其中SAP0-34的孔 隙率为0. 5,基于SAP0-34分子筛的质量W金属铜计的浸溃量为0. 5wt% ;将浸溃后的分子 筛在120°C下烘干12h，之后在600°C下赔烧化；将赔烧后的分子筛与氧化巧和侣溶胶按重 量比为0. 4:1:0. 1 (侣溶胶按干基计）均匀混合，向混合物中加入一定量水调成浆状，经喷 雾干燥成型，得到平均粒径为86 ym的微球型颗粒，制得复合吸附剂5,孔隙率为0. 55。 阳〇5引实施例6
[0054] 将SAP0-34分子筛采用等体积浸溃法在氯销酸溶液中浸溃化，其中SAP0-34的孔 隙率为0. 5,基于SAP0-34分子筛的质量W金属销计的浸溃量为0. 02wt%;将浸溃后的分子 筛在150°C下烘干化，之后在550°C下赔烧化；将处理后的分子筛与氧化儀按0. 3:1的重量 比混合均匀作为干粉；侣溶胶和淀粉按干基重量比1:1混合，之后加入一定量水配制成粘 结剂；将干粉和粘结剂用滚球法制成直径l-3mm的球状颗粒，滚球时按干粉：粘结剂（干 基）重量比为1. 3:0. 2计量，将所得球形颗粒在140°C下干燥2地，之后在700°C下在空气氛 围下赔烧地，致孔剂淀粉被烧除后，在500°C通入氨气还原比，制得球形多孔的复合吸附剂 6,孔隙率为0.54。
[0055] 测试复合吸附剂的饱和吸附量
[0056] 在空气湿度为40%的环境下通过实验测定了各实施例制得的复合吸附剂的饱和 吸附量，并使用活性炭粉末、SAP0-34分子筛、CaO粉末分别作为对比例1-3测定其饱和吸附 量。结果列于下表1中。 |；0〇57]表 1
[0058]
[0059] 由表1中数据可知，在对比例1-2中，活性炭和SAPO-34分子筛对N02和SO 2的饱 和吸附量都在0. 〇2g/g吸附剂左右，而在对比例3中，CaO粉末对N02和SO 2的吸附能力测 定值为0,即CaO粉末对运些气体几乎没有吸附能力；实施例1的复合吸附剂对N02和SO 2 的饱和吸附量比对比例1和对比例2有明显提高，而实施例2-6的复合吸附剂对N02的饱 和吸附量都在0. 2g/g复合吸附剂W上，对S〇2的饱和吸附量都在0.1 g/g复合吸附剂W上， 其中复合吸附剂5-6对N02的饱和吸附量都在0. 3g/g复合吸附剂W上，和对SO 2的饱和吸 附量都在0. 2g/g复合吸附剂W上。 W60] 因此，按照本发明，所述复合吸附剂对酸性气体的饱和吸附量明显提高。
[0061] 酸性气体脱除率
[0062] 设置一个带有过渡区、容积大小为2m3的密闭箱体，其中过渡区的体积为山与 箱体和大气均有可W分别封闭和打开的通道，箱体内设有风扇使内部空气强制循环。每次 实验前，先将密闭箱体内的残余气体用干净的空气置换掉，再用加湿器喷入水汽使箱体内 的湿度达到70%，然后通入N02、NO和S〇2气体，使运些气体的浓度分别达到约lOOOppmv、 SOOppmv和80化pmv ;然后通过过渡区加入100g待测复合吸附剂。在4化后测量箱体内的 N02和NO浓度，结果列于下表2中。
[0063] 表 2
[0064]
W65] 由表2所列数据可知，在4化后，除实施例1外，实施例2-6制得的复合吸附剂都 能有效脱除气体混合物中的N02和SO 2,其中实施例2和3制得的复合吸附剂对NO的吸附 能力较弱，NO脱除率低于5 %，而在负载催化活性组分后，实施例4-6对NO的吸附能力明显 增强，NO脱除率几乎都在50 % W上，特别是实施例6,其中制得的复合吸附剂对NO的脱除 率可W达到80% W上。
[0066] 因此，按照本发明，所述复合吸附剂可W有效脱除气体混合物中的酸性气体物质。
【主权项】
1. 一种复合吸附剂，可用于通过吸附和转化脱除气体混合物中的酸性气体NO，和/或 S02，所述复合吸附剂包括物理吸附剂和化学吸附剂，其中物理吸附剂用于吸附气体混合物 中所包含的酸性气体以及水分子和氧气，化学吸附剂用于与复合吸附剂中的酸性物质反 应，物理吸附剂与化学吸附剂的重量比为0. 1-5. 0,优选为0. 3-3. 0,更优选为0. 4-1. 0,和 所述复合吸附剂的孔隙率为〇. 2-0. 85,优选为0. 25-0. 75,更优选为0. 3-0. 6。2. 权利要求1所述的复合吸附剂，其中在物理吸附剂中还添加和/或浸渍有用于促进 所吸附的酸性气体中的氮和/或硫进一步氧化的催化剂，该催化剂包括选自C 〇、Fe、Cu、Ce、 Μη、Ag、Pd和Pt的至少一种金属或其化合物。3. 权利要求2所述的复合吸附剂，其中所述催化剂在物理吸附剂中的存在量以金属计 为 0· 01-5wt%，优选为(λ 03-3. 5wt%，和更优选为(λ 05-2wt%。4. 权利要求1-3任一项所述的复合吸附剂，其中物理吸附剂为选自活性炭、沸石和分 子筛的多孔类材料，其微孔直径为微米级以下，优选为纳米级以下。5. 权利要求4所述的复合吸附剂，其中所述分子筛选自A型分子筛、X型分子筛、ZSM 型分子筛、SAP0型分子筛和碳分子筛。6. 权利要求1-5任一项所述的复合吸附剂，其中化学吸附剂为选自碱金属或碱土金属 的氧化物、氢氧化物、碳酸盐和碳酸氢盐的碱性物质。7. 权利要求6所述的复合吸附剂，其中作为化学吸附剂的碱性物质选自氧化镁、氧化 钙、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化镁、氢氧化钙、碳酸钠、碳酸钾、碳酸镁、碳酸钙、碳酸氢钠、 碳酸氢钾、碳酸氢镁和碳酸氢钙。8. 权利要求1-7任一项所述的复合吸附剂，还包括粘结剂材料，用于将物理吸附剂和 化学吸附剂粘结在一起，所述粘结剂材料在所述复合吸附剂中的存在量为3-20wt %，优选 为5-15wt %，和最优选为7-10wt %。9. 权利要求8所述的复合吸附剂，其中所述粘结剂材料选自粘土、铝溶胶、硅溶胶、水 泥、淀粉、煤焦油和沥青。10. 权利要求1-9任一项所述的复合吸附剂，其中所述复合吸附剂为颗粒或板块，其中 物理吸附剂和化学吸附剂共混在一起或者分层排布。11. 权利要求10所述的复合吸附剂，其中所述颗粒的粒度为ΙΟμ-lOOmm，优选为 50μ-80mm，和更优选为100μ-60mm，和所述板块的厚度为10-100mm，优选 20-80mm，和更优 选 40_60mm。12. 权利要求10或11所述的复合吸附剂，其中当物理吸附剂和化学吸附剂分层排 布时，二者在所述复合吸附剂中交替排布，各物理吸附剂层或化学吸附剂层的厚度不超过 20mm，优选不超过10mm，和更优选不超过5mm，且所述复合吸附剂最外部为物理吸附剂层。13. 权利要求1-12任一项所述的复合吸附剂，其中还添加和/或涂覆有选自成膜物质、 助剂、致孔剂、颜料和溶剂的附加成分。
【文档编号】B01D53/60GK106031861SQ201510121160
【公开日】2016年10月19日
【申请日】2015年3月19日
【发明人】魏小波, 韩国茹, 陈伟
【申请人】上海融熠投资管理有限公司