一种环保吸附材料的制备工艺的制作方法

文档序号:16642414发布日期:2019-01-16 07:44阅读:270来源:国知局
一种环保吸附材料的制备工艺的制作方法

本发明涉及吸附材料制备技术领域,具体是一种环保吸附材料的制备工艺。



背景技术:

随着人类社会的不断发展,经济开发带来效益的同时,也产生了很多污染。工业“三废”剧增以及汽车尾气排放量的增加,人类生存环境中的土壤、水体以及植物中重金属污染日趋严重,成为经济、社会与环境协调发展中凸现的生态问题。重金属一般不能被生物降解,一旦进入水体或土壤中则很难清除,可通过食物链途径进入人体从而造成许多疾病(如癌症等)的发生。

吸附法是一种有效的物理化学水处理方法,常被用于净化重金属污染废水。沸石是由si、al、o三种元素组成的四面体,由于其中的硅氧四面体和铝氧四面体能构造出无限扩展的三维空间架状,因此沸石具有很强的吸附和离子交换能力。

自十八世纪末期发现“木炭—气体”体系中的吸附现象来,吸附操作广泛的用于气体分离和净化工业。二十世纪三十年代,国外开始对沸石进行系统的研究,并首次利用天然菱沸石作为吸附剂分离气体、液体混合物。随着人工合成沸石分子筛作为吸附剂开发和利用,大规模的吸附单元操作广泛地应用于工业实践当中。特别是psa、tsa和vsa等分离技术的出现极大地推动了吸附分离工业的发展。而吸附剂则是psa、tsa和vsa分离技术的基础,吸附剂的性能直接影响分离效果。虽然近年来已经出现了有机树脂、炭分子筛、柱状粘土等吸附剂,但是沸石分子筛凭借其规整的晶体结构和可调变的表面性质,仍在吸附分离工业占统治地位,具有广阔的应用前景。

沸石分子筛是天然或人工合成的含碱金属或碱土金属的笼形孔洞骨架的硅铝酸盐晶体材料,一般将天然的分子筛称为沸石(zeolite),人工合成的称为分子筛(molecular),两者的化学组成和分子结构并无本质差别,故通称为沸石分子筛。沸石分子筛有着严格的结构和空隙,空隙大小因结构差异略有变化,从而实现了对不同分子大小物质的分离。

但是现有的沸石吸附材料吸附能力不强,杂质含量较高,因此,我们需要探索新型、绿色的分子环保吸附材料,将现有的沸石原材料进行再次加工,以满足着吸附的需要。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种环保吸附材料的制备工艺,以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:

一种环保吸附材料的制备工艺,包括如下步骤:

(1)原材料细破:将沸石原材料放入破碎机中进行破碎,破碎时间按照100kg/h进行计算;

(2)振动过滤:将步骤(1)中破碎后的原料放入振动机中进行过滤;

(3)加水发酵:将步骤(2)中过滤后的原料放入发酵罐中,同时加入足够的去离子水进行发酵,且低温进行加热;

(4)搅拌溶解:将步骤(3)中得到的发酵后的原料放入搅拌机中进行搅拌溶解,同时通过水蒸气的方式进行高温加热;

(5)压滤:将步骤(4)中搅拌溶解的原料放入盘式压滤机中进行压滤,得到固体a和废水b;

(6)中和:将步骤(5)中得到的废水b放入到废液容器中,加入caoh进行沉淀中和,使得达到排放标准后进行排放;

(7)烘干加工:将步骤(5)中得到的固体a存入半成品仓库中,然后通过斗式提升机导入到烘干机中,之后通过螺旋输送机输送到机械加工中心进行机械配料,从而得到成品进行入库。

作为本发明进一步的方案:所述振动机与破碎机之间安装有多组输送带。

作为本发明进一步的方案:步骤(2)中,所述振动机过滤的颗粒度大小为120目。

作为本发明进一步的方案:步骤(3)中,所述低温加热温度为10-15℃,时间为6-8h。

作为本发明进一步的方案:步骤(4)中,所述水蒸气高温加热温度为100-110℃,加热时间为3-5h。

作为本发明再进一步的方案:步骤(6)中,中和的同时还加入naoh。

与现有技术相比,本发明的有益效果是:

所述一种环保吸附材料的制备工艺,设计合理,工艺简单,反应条件容易达到,反应也易控制,后处理工艺简单;本发明原料来源广,成本低,且杂质含量低,最终产品杂质含量小,纯度高;本发明合成率高,工艺流程绿色环保,能耗小,加工后的沸石原材料,质量好,对重金属吸附率也高,整体生产成本低,易于实现工业化规模生产,值得推广使用。

附图说明

图1为一种环保吸附材料的制备工艺的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

请参阅图1,本发明实施例中,一种环保吸附材料的制备工艺,包括如下步骤:

(1)原材料细破:将沸石原材料放入破碎机中进行破碎,破碎时间按照100kg/h进行计算;

(2)振动过滤:将步骤(1)中破碎后的原料放入振动机中进行过滤;

(3)加水发酵:将步骤(2)中过滤后的原料放入发酵罐中,同时加入足够的去离子水进行发酵,且低温进行加热;

(4)搅拌溶解:将步骤(3)中得到的发酵后的原料放入搅拌机中进行搅拌溶解,同时通过水蒸气的方式进行高温加热;

(5)压滤:将步骤(4)中搅拌溶解的原料放入盘式压滤机中进行压滤,得到固体a和废水b;

(6)中和:将步骤(5)中得到的废水b放入到废液容器中,加入caoh进行沉淀中和,使得达到排放标准后进行排放;

(7)烘干加工:将步骤(5)中得到的固体a存入半成品仓库中,然后通过斗式提升机导入到烘干机中,之后通过螺旋输送机输送到机械加工中心进行机械配料,从而得到成品进行入库。

本发明中,所述振动机与破碎机之间安装有多组输送带,步骤(2)中,所述振动机过滤的颗粒度大小为120目,步骤(3)中,所述低温加热温度为10-15℃,时间为6-8h,步骤(4)中,所述水蒸气高温加热温度为100-110℃,加热时间为3-5h,步骤(6)中,中和的同时还加入naoh。

本发明,设计合理,工艺简单,反应条件容易达到,反应也易控制,后处理工艺简单;本发明原料来源广,成本低,且杂质含量低,最终产品杂质含量小,纯度高;本发明合成率高,工艺流程绿色环保,能耗小,加工后的沸石原材料,质量好,对重金属吸附率也高,整体生产成本低,易于实现工业化规模生产,值得推广使用。

对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

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