一种锰系触媒过滤材的制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种锰系触媒过滤材的制备方法，该方法包括以下步骤：S10、将沸石粉末及二氧化锰粉末分别与水混合制成各自的浆状物或悬浮液；S20、将沸石粉末制成的浆状物或悬浮液与二氧化锰粉末制成的浆状物或悬浮液混合进行吸附反应；S30、吸附反应完成后进行固液分离；S40、分离出的固相经干燥、粉碎并造粒后制得锰系触媒过滤材。由本发明的锰系触媒过滤材的制备方法制备而得的锰系触媒过滤材，由于采用沸石粉末及二氧化锰粉末为原料，经吸附反应后、固液分离、干燥并粉碎后制得，具有触媒活性稳定持久，出发原料低价易得、生产工艺简单、制作成本低的优点。
【专利说明】-种猛系触媒过滤材的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及过滤材，尤其设及一种铺系触媒过滤材的制备方法。
【背景技术】
[0002] 众所周知，COD是排放水质评价的重要指标，目前污水处理行业中新的能够比较彻 底除去COD的工艺中，去除COD的步骤为；原水一沉降一生化处理一一级过滤（砂滤）一絮 凝沉降一添加次氯酸氧化剂一二级过滤一接触氧化（铺系触媒过滤材）一活性炭吸附一排 放。
[0003] 其中，铺系触媒过滤材由于出发原料的不同，制备工艺复杂，如需经烧结处理，审U 备成本高，由于出发原料和制作工艺的影响，现有的铺系触媒过滤材长时间使用后其触媒 活性会降低。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是提供一种触媒活性比较稳定持久的铺系触媒过滤材。
[0005] 本发明的铺系触媒过滤材的制备方法，包括W下步骤：
[0006] S10、将沸石粉末及二氧化铺粉末分别与水混合制成各自的浆状物或悬浮液；
[0007] S20、将沸石粉末制成的浆状物或悬浮液与二氧化铺粉末制成的浆状物或悬浮液 混合进行吸附反应；
[000引 S30、吸附反应完成后进行固液分离；
[0009] S40、分离出的固相经干燥、粉碎并造粒后得铺系触媒过滤材。
[0010] 优选的，为了使制备而得的铺系触媒过滤材具有更高更稳定的触媒活性，所述沸 石为人造沸石。
[0011] 优选的，步骤S10中，为了增大沸石粉末的颗粒总表面积，在步骤S30中的吸附反 应中，能够使沸石与二氧化铺接触面积增大，进行更充分的吸附反应，同时也使制备得的铺 系触媒过滤材具有合适的强度，所述沸石粉末90% W上粒度在45微米W下。
[0012] 优选的，步骤S10中，为了增大二氧化铺粉末的颗粒总表面积，在步骤S30中的吸 附反应中，能够使沸石与二氧化铺接触面积增大，进行更充分的吸附反应，同时也使制备得 的铺系触媒过滤材具有合适的强度，所述二氧化铺粉末90% W上粒度在45微米W下。
[0013] 优选的，步骤S10中，制备二氧化铺粉末的浆状物或悬浮液的方法为；将二氧化车孟 粉末与水混合后，加入表面活性剂，然后揽拌混合均匀制得二氧化铺粉末的浆状物或悬浮 液，由于加入了表面活性剂，二氧化铺粉末在水中具有较好的分散性，能够制成更加均匀的 二氧化铺浆状物或悬浮液。
[0014] 优选的，所述表面活性剂为苯横酸系表面活性剂，其加入量为二氧化铺粉末的浆 状物或悬浮液质量的1?2%，在此范围内，二氧化铺粉末在水中具有更好的分散性，能够 制成更加均匀的二氧化铺浆状物或悬浮液。
[0015] 优选的，步骤S10中，制得的二氧化铺粉末的浆状物或悬浮液中二氧化铺的浓度 为7?25wt%，在此浓度范围内，二氧化铺粉末能够在水中更好的分散，并且能够使二氧化 铺与沸石具有较合适的吸附反应速度。
[0016] 优选的，步骤S10中，制得的沸石粉末的浆状物或悬浮液的沸石粉末浓度为7? 25wt%，沸石粉末能够在水中更好的分散，并且在此浓度范围内能够使二氧化铺与沸石具 有较合适的吸附反应速度。
[0017] 优选的，步骤S20中，沸石粉末制成的浆状物或悬浮液与二氧化铺粉末制成的 浆状物或悬浮液混合时，使两者的混合液中沸石粉末与二氧化铺粉末的质量比为100 ; (4. 5?7)，在此配比范围内，能够使沸石与二氧化铺能够比较充分的进行吸附反应，不浪 费原料，并且提高了制备而得的铺系触媒过滤材的触媒活性，使后序的造粒也更加顺利。
[001引优选的，步骤S20中，吸附反应时间为1?100小时，在此范围内，吸附反应能够进 行的比较充分；
[0019] 和/或，步骤S30中，所述的固液分离采用自然沉降方式或者采用离屯、脱水的方 式；
[0020] 和/或，步骤S40中，为了提高干燥效果及干燥效率，并且使制得的铺系触媒过滤 材活性较高，所述干燥在温度50?250°C条件下进行。
[0021] 和/或，步骤S40中，所述分离出的固相干燥后粉碎至90% W上粒度在45微米W 下，W便后序的造粒能够更加顺利的进行，并且制得的铺系触媒过滤材活性也较高。
[0022] 本发明的铺系触媒过滤材的制备方法制备而得的铺系触媒过滤材由于采用沸石 粉末及二氧化铺粉末为原料，经吸附反应后、固液分离、干燥并粉碎后制得，具有触媒活性 比较稳定持久的优点。另外，本发明的铺系触媒过滤材的制备方法W由于采用沸石粉末及 二氧化铺粉末为原料，由于出发原料廉价，无需烧结处理，制作工艺简单，制作设备投资小， 具有制造成本低的优点。
【具体实施方式】
[0023] 下面结合实施例对本发明的技术方案作进一步阐述。
[0024] 实施例1
[0025] 粒度325目（相当于粒度在45微米W下）过90% W上的二氧化铺粉末化g，溶于 15kg水中，加入200克12烧基苯横酸钢表面活性剂，强制揽拌4小时制得二氧化铺悬浊液。
[0026] 粒度325目过90% W上的沸石粉末l(K)kg，溶于120化水中，边揽拌边加入上述二 氧化铺悬浊液。
[0027] 揽拌吸附反应48小时后实施固液分离。固液分离后的固相，置于干燥器中，150°C 干燥。干燥后经2次粉碎，造粒后，得到有效径0. 8mm，均等系数1. 2的铺系触媒过滤材约 103. 5kg。
[002引 实施例2
[0029] 粒度325目（相当于粒度在45微米W下）过90% W上的二氧化铺粉末4.化g，溶 于25kg水中，加入300克12烧基苯横酸钢表面活性剂，强制揽拌4小时制得二氧化铺悬浊 液。
[0030] 粒度325目过90% W上的沸石粉末l(K)kg，溶于30化水中，边揽拌边加入上述二 氧化铺悬浊液。
[0031] 揽拌24小时后实施固液分离。固液分离后的固相，置于干燥器中，150°C干燥。干 燥后经2次粉碎，造粒后，得到有效径0. 8mm，均等系数1. 2的铺系触媒过滤材约99. 4kg。
[0032] 实施例3
[0033] 粒度325目（相当于粒度在45微米W下）过90% W上的二氧化铺粉末化g，溶于 21kg水中，加入200克12烧基苯横酸钢表面活性剂，强制揽拌4小时制得二氧化铺浆状物。
[0034] 粒度325目过90% W上的沸石粉末l(K)kg，溶于1〇〇化水中，边揽拌边加入上述二 氧化铺浆状物。
[0035] 揽拌12小时后实施固液分离。固液分离后的固相，置于干燥器中，150°C干燥。干 燥后经2次粉碎，造粒后，得到有效径0. 8mm，均等系数1. 2的铺系触媒过滤材约118.化g。
[0036] 实施例4
[0037] 粒度325目（相当于粒度在45微米W下）过90% W上的二氧化铺粉末化g，溶于 65kg水中，加入300克12烧基苯横酸钢表面活性剂，强制揽拌4小时制得二氧化铺悬浊液。 [003引粒度325目过90%W上的沸石粉末l(K)kg，溶于90化水中，制成浆状物，边揽拌边 加入上述二氧化铺悬浊液。
[0039] 揽拌3小时后实施固液分离。固液分离后的固相，置于干燥器中，150°C干燥。干 燥后经2次粉碎，造粒后，得到有效径0. 8mm，均等系数1. 2的铺系触媒过滤材约108. 4kg。
[0040] 通水实验及条件：
[0041] 分别采用实施例1?4中制得的铺系触媒过滤材按如下水处理步骤对原水进行处 理，分别纪录处理后水的色度、浊度及COD值，结果见表1。其中RV ;处理水量（L)-铺系触 媒过滤材的体积（L)。
[0042] 水处理实验步骤；原水一沉降（采用自然沉降，可除去原水中的较大颗粒物）一生 化处理（采用曝气处理，降低原水中的C0D，V (气）：V(水）= 5:1?9:1，水温20?30°C， 停留时间2?6小时，pH7左右）一一级过滤（过滤介质为砂，粒度0. 6-1. 4,300mmH，LV = lOm/hr) -加入凝集剂PAC(聚合氯化侣，加入量为30mg/L) -加入凝集剂聚铁（加入量 为lOmg/L) -通入C102 (通入量为1. 25mg/L) -二级过滤（过滤介质为砂，粒度1. 0-1. 4， 200mmH) -接触氧化（铺系触媒过滤材，粒度1. 2-1. 4,600mmH，SV = 10/h) -活性炭吸附 巧OOmmH,通水速度SV = 10A)。
[0043] 表 1
[0044]
【权利要求】
1. 一种锰系触媒过滤材的制备方法，其特征在于，包括以下步骤： S10、将沸石粉末及二氧化锰粉末分别与水混合制成各自的浆状物或悬浮液； S20、将沸石粉末制成的浆状物或悬浮液与二氧化锰粉末制成的浆状物或悬浮液混合 进行吸附反应； S30、吸附反应完成后进行固液分离； S40、分离出的固相经干燥、粉碎并造粒后得锰系触媒过滤材。
2. 根据权利要求1所述的锰系触媒过滤材的制备方法，其特征在于，所述沸石为人造 沸石。
3. 根据权利要求1所述的锰系触媒过滤材的制备方法，其特征在于，步骤S10中，所述 沸石粉末90%以上粒度在45微米以下。
4. 根据权利要求1-3任一项所述的锰系触媒过滤材的制备方法，其特征在于，步骤S10 中，所述二氧化锰粉末90 %以上粒度在45微米以下。
5. 根据权利要求1所述的锰系触媒过滤材的制备方法，其特征在于，步骤S10中，制备 二氧化锰粉末的浆状物或悬浮液的方法为：将二氧化锰粉末与水混合后，加入表面活性剂， 然后搅拌混合均匀制得二氧化锰粉末的浆状物或悬浮液。
6. 根据权利要求5所述的锰系触媒过滤材的制备方法，其特征在于，所述表面活性剂 为苯磺酸系表面活性剂，其加入量为二氧化锰粉末的浆状物或悬浮液质量的1?2%。
7. 根据权利要求1?3任一项所述的锰系触媒过滤材的制备方法，其特征在于，步骤 S10中，制得的二氧化锰粉末的浆状物或悬浮液中二氧化锰的浓度为7?25wt%。
8. 根据权利要求1?3任一项所述的锰系触媒过滤材的制备方法，其特征在于，步骤 S10中，制得的沸石粉末的浆状物或悬浮液的沸石粉末浓度为7?25wt%。
9. 根据权利要求1?3任一项所述的锰系触媒过滤材的制备方法，其特征在于，步骤 S20中，沸石粉末制成的浆状物或悬浮液与二氧化锰粉末制成的浆状物或悬浮液混合时，使 两者的混合液中沸石粉末与二氧化锰粉末的质量比为100 : (4. 5?7)。
10. 根据权利要求1?3任一项所述的锰系触媒过滤材的制备方法，其特征在于，步骤 S20中，吸附反应时间为1?100小时； 和/或，步骤S30中，所述的固液分离采用自然沉降方式或者采用离心脱水的方式； 和/或，步骤S40中，所述干燥在温度50?250°C条件下进行； 和/或，步骤S40中，所述分离出的固相干燥后粉碎至90%以上粒度在45微米以下。
【文档编号】B01J29/04GK104437593SQ201410681929
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年11月24日 优先权日:2014年11月24日
【发明者】张桓, 王元元 申请人:北京明信德诚环境设备有限公司