专利名称：一种氨气吸附净化剂及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种氨气吸附净化剂及其制备方法，特别是采用酸性溶液 浸渍多孔材料的方法制备该吸附净化剂，属净化剂及制备方法技术领域。二、 背景技术氨气主要用于制造硝酸、炸药、合成纤维，大量用于制尿素，铵态 氮肥，也可用作制冷剂。此外氨气作为一种常见的混凝土防冻剂，是一 种常见的室内空气污染物。氨气是一种无色气体，有剌激性恶臭味，比空 气轻，极易溶于水，易液化。液态氨将侵蚀某些塑料制品，橡胶和涂层。 遇热、明火，难以点燃而危险性较低。氨气具有毒性，短期内吸入大量氨气后可出现流泪、咽痛、声音嘶哑、 咳嗽、痰可带血丝、胸闷、呼吸困难，可伴有头晕、头痛、恶心、呕吐、 乏力等，可出现紫绀、眼结膜及咽部充血及水肿、呼吸率快、肺部罗音等。 严重者可发生肺水肿、成人呼吸窘迫综合征，喉水肿痉挛或支气管粘膜坏 死脱落致窒息,还可并发气胸、纵膈气肿。吸入极高浓度可迅速死亡。目前室内空气的净化技术主要有光催化降解、吸附、等离子技术、 臭氧处理、负离子处理等技术。其中，光催化需要足够强的紫外光，催 化效率低，氨气难以氧化并且氧化会产生氮氧化物等毒性更大的污染物， 光催化方法不适用；臭氧技术容易产生较大空气污染在居室内不适用，且同样将氨气氧化，会产生有毒污染物；负离子技术只能使室内空气感 官上变得清新，没有净化化学污染物的效果。此外可以采用水洗的方法 来吸收氨气，但操作设备空前很大，并且容易造成腐蚀性的二次污染。 以欧美等发达国家几十年的应用经验表明吸附净化技术是氨气污染的净化技术中最为重要和最为有效的方法。目前氨气的吸附净化技术基本都是利用活性炭吸附。且氨气为小分 子物质，沸点很低活性炭的吸附能力非常差。因此，开发一种效率较高 的室内氨气污染的净化剂非常必要。
发明内容
本发明的目的在于解决上述已有技术存在的不足之处，提供一种具 有无毒安全、便于操作、对于氨气吸附净化效率高，吸附净化效果持久 等特点的多孔负载型的氨气吸附净化剂；以及提供采用酸性溶液浸渍， 能够显著增强吸附材料的表面酸性，增强对于氨气的吸附能力，增加单 位吸附净化剂的吸附容量，提高吸附结合力，防止脱附，得到较高氨气 净化效率的该氨气吸附净化剂的制备方法。
本发明是通过以下技术方案实现的
一种氨气吸附净化剂，基于吸附原理去除氨气，由多孔材料为载体，
利用酸性物质化学改性制备而成。
载体为活性炭、活性氧化铝、沸石分子筛中的一种或者几种，其中
活性炭的比表面积为700-1500 m2/g，活性氧化铝比表面积为
180-350m2/g，沸石分子筛可以是A型、X型、Y型以及其它类型的沸石
分子筛。上述载体可以单独使用，也可混合使用后进行浸渍，利用酸性
物质化学改性制备而成，同时也可进行浸渍后混合。 上述氨气吸附净化剂的制备方法，包括以下步骤 首先，将浸渍液用去离子水稀释到13-17%的酸溶液； 其次，称取载体粉末加入到酸溶液中，加热至温度40-6(TC条件下
搅拌3-5小时，过滤后于100-14(TC哄干，用研钵研细。
上述氨气吸附净化剂的制备方法，采用强酸性溶液进行载体的化学
改性，改性的方法采用浸渍法，浸渍液可以是硝酸、硫酸、盐酸、磷酸
的水溶液；
采用酸性溶液对多孔载体进行化学改性的方法采用浸渍法，可以是 等量浸渍法或者过量浸渍法；
上述的吸附净化剂在氨气吸附净化中的应用。
本发明基于吸附原理去除氨气的吸附净化剂，由活性炭、活性氧化 铝、沸石分子筛等多孔材料为载体，采用强酸性物质进行化学改性，通 过浸渍法进行制备，可应用工业大量氨气废气的处理或者空气中较稀浓 度氨气的吸附净化。
本发明氨气吸附净化剂的制备方法，釆用酸性溶液进行载体的浸渍改性，改善载体的孔内和表面的结构和极性等特性，能够显著增强吸附 材料的表面酸性，通过与碱性气体的中和反应增强对于氨气的吸附能力， 增加单位吸附净化剂的吸附容量，提高吸附结合力，防止脱附，进而得 到较高的氨气净化效率。具体实施例方式
以下给出本发明的具体实施方式
，用来对本发明的构成进行进一步说 明但本发明并不局限于以下实施例。
实施例1 吸附净化剂A的制备和性能评价
本实施例的一种氨气吸附净化剂及其制备方法，将浓盐酸用去离子
水稀释到15%的盐酸溶液。称取沸石分子筛A型粉末120g加入到稀盐酸 溶液中，加热至温度50。C左右条件下搅拌4小时，过滤后于12(TC哄干， 用研钵研细后备用，计作吸附净化剂A。
将吸附净化剂A装入空气净化机，并在301113密封舱内通入一定量的 氨气，密闭密封舱。采用《公共场所空气中氨气测定方法靛酚蓝分光光 度法》(GB/T 18204. 25—2000)采样进行氨气浓度的分析。然后开启空 气净化机，3小时后重新开始采样进行氨气浓度的分析，计算吸附净化 效率，结果列于表l。
实施例2:吸附净化剂B的制备和活性
将硫酸用去离子水稀释到13%的硫酸溶液。称取比表面积为 700-1500 mVg活性炭粉末100g、沸石分子筛X型粉末100g加入到硫酸溶 液中，加热至温度40。C左右条件下搅拌3小时，过滤后于140。C哄干，用 研钵研细后备用，计作吸附净化剂B。
采用实施例1中的方法进行吸附净化剂对于氨气吸附净化效率的测 定，结果列于表l。
实施例3:吸附净化剂C的制备
将硝酸用去离子水稀释到17%的硝酸溶液。称取沸石分子筛Y型粉末 150g加入到硝酸溶液中，加热至温度60。C左右条件下搅拌5小时，过滤后 于10(TC哄干，用研钵研细后备用，计作吸附净化剂C。
采用实施例1中的方法进行吸附净化剂对于氨气吸附净化效率的测 定，结果列于表l。实施例4: 吸附净化剂D的制备
将磷酸用去离子水稀释到14%的磷酸溶液。称取比表面积为 700-1500 m7g活性炭粉末110g，加入到磷酸溶液中，加热至温度45"C左 右条件下搅拌4.5小时，过滤后于13(TC哄干，用研钵研细后备用，计作 吸附净化剂D。
采用实施例1中的方法进行吸附净化剂对于氨气吸附净化效率的测 定，结果列于表l。
实施例5:吸附净化剂E的制备
将磷酸用去离子水稀释到16%的磷酸溶液。称取比表面积为 180-350m7g活性氧化铝粉末110g加入到磷酸溶液中，加热至温度55。C左 右条件下搅拌3.5小时，过滤后于13(TC哄干，用研钵研细后备用，计作 吸附净化剂E。
采用实施例1中的方法进行吸附净化剂对于氨气吸附净化效率的测 定，结果列于表l。
吸附净化剂净化效率(％)
A 88
B 83
C 98
D 90
E 92
表l:氨气净化效率 以上实施例的吸附净化剂，由活性炭、活性氧化铝、沸石分子筛等 多孔材料为载体，采用强酸性物质进行化学改性，通过浸渍法进行制备， 可广泛应用工业大量氨气废气的处理或者空气中较稀浓度氨气的吸附净
化；制备方法采用酸性溶液进行载体的浸渍改性，能够显著增强吸附材 料的表面酸性，增强对氨气的吸附能力，增加单位吸附净化剂的吸附容 量，提高吸附结合力，防止脱附，得到的氨气净化效率均髙于80%。
权利要求
1. 一种氨气吸附净化剂，其特征在于，由多孔材料为载体，利用酸性物质化学改性制备而成。
2、 按照权利要求1所述的一种氨气吸附净化剂，其特征在于，载体 是活性炭、活性氧化铝、沸石分子筛中的一种或者几种。
3、 按照权利要求2所述的一种氨气吸附净化剂，其特征在于，其中 活性炭的比表面积为700-1500 m7g，活性氧化铝比表面积为 180-350m7g，沸石分子筛是A型或X型或Y型或其它类型的沸石分子筛。
4、 权利要求1或2或3所述的一种氨气吸附净化剂的制备方法，其 特征在于，包括以下步骤首先，将浸渍液用去离子水稀释到13-17%的酸溶液； 其次，称取载体粉末加入到酸溶液中，加热至温度40-6(TC条件下 搅拌3-5小时，过滤后于100-140。C哄干，用研钵研细。
5、 按照权利要求4所述的一种氨气吸附净化剂的制备方法，其特征在于，浸渍液是硝酸、硫酸、盐酸、磷酸中任意一种的水溶液。
6、 按照权利要求4所述的一种氨气吸附净化剂的制备方法，其特征在于，采用的浸渍法是等量浸渍法或者过量浸渍法。
7、 按照权利要求4所述的一种氨气吸附净化剂的制备方法，其特征在于，所述载体进行浸渍后再混合构成吸附净化剂。
8、 权利要求1或2或3所述的吸附净化剂在氨气吸附净化中的应用。
全文摘要
本发明涉及一种氨气吸附净化剂及其制备方法，属净化剂及制备方法技术领域。一种氨气吸附净化剂，由多孔材料为载体，利用酸性物质化学改性制备而成。制备方法，首先，将浸渍液用去离子水稀释到13-17％的酸溶液；其次，称取载体粉末加入到酸溶液中，加热至温度40-60℃条件下搅拌3-5小时，过滤后于100-140℃烘干，用研钵研细。上述的吸附净化剂在氨气吸附净化中的应用。本发明的吸附净化剂，可应用工业大量氨气废气的处理或者空气中较稀浓度氨气的吸附净化。制备方法，能够显著增强吸附材料的表面酸性，增强氨气吸附能力，增加单位吸附净化剂的吸附容量，提高吸附结合力，防止脱附，得到较高的氨气净化效率。
文档编号B01J20/02GK101279236SQ20081001626
公开日2008年10月8日 申请日期2008年5月23日 优先权日2008年5月23日
发明者兰丽娟, 宏 张, 李晓强 申请人:宏 张