烟气汞的改性活性炭吸附剂及其捕集管的制备方法与应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105561924A(43)申请公布日2016.05.11(21)申请号201610064144.2(22)申请日2016.01.29(71)申请人北京市劳动保护科学研究所地址100054北京市西城区陶然亭路55号(72)发明人岳涛佟莉左朋莱高佳佳王晨龙张晓曦齐书芳(74)专利代理机构北京路浩知识产权代理有限公司11002代理人王文君(51)Int.Cl.B01J20/20(2006.01)B01J20/30(2006.01)B01D53/02(2006.01)G01N1/22(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称烟气汞的改性活性炭吸附剂及其捕集管的制备方法与应用(57)摘要本发明涉及烟气汞的改性活性炭吸附剂的制备方法，包括如下步骤：(1)将20～60目的活性炭用蒸馏水洗涤，烘干备用；(2)将烘干后的活性炭置于碘化钾水溶液中，20-30℃条件下搅拌活化，烘干即得，碘化钾浸渍改性能够在活性炭上引入新的汞活性位点，当含有汞的烟气组分进入活性炭的孔道结构时，汞即被捕集。本发明还涉及以所述改性活性炭吸附剂为主要汞捕集媒介的捕集管，所述捕集管用于工业锅炉、工业窑炉、电站烟气中汞浓度的实时监测，能够满足EPA30B标准的要求。CN105561924ACN105561924A权利要求书1/1页1.烟气汞的改性活性炭吸附剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将20～60目的活性炭用蒸馏水洗涤，烘干备用；(2)将烘干后的活性炭置于碘化钾水溶液中，20-30℃条件下搅拌活化，烘干即得。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述活性炭选自椰壳活性炭、煤质活性炭、果壳活性炭、竹制颗粒活性炭或者粉末活性炭中的一种或者至少两种的混合物；优选活性炭的比表面积为900～1100㎡/g。3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：步骤(2)中碘化钾水溶液中碘化钾的重量与活性炭的重量比为(0.5-3)：100，优选为(1-1.5)：100，进一步优选为1:100。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将20～60目的活性炭用蒸馏水洗涤，烘干备用；(2)按照碘化钾水溶液中碘化钾的重量与活性炭的重量比为(0.5-3)：100的比例，将烘干后的活性炭置于碘化钾水溶液中，在20-30℃，转速300-400转/min条件下搅拌2-4h，之后于110-130℃温度下烘干即得。5.权利要求1-4任一所述制备方法得到的改性活性炭吸附剂。6.一种改性活性炭捕集管，其特征在于：包括直线型的捕集管本体(1)，所述捕集管本体(1)的长度为160～220mm，内径为7-9mm，所述捕集管本体(1)的两端分别设有烟气入口(101)和烟气出口(102)，沿烟气通过方向，所述捕集管本体(1)内依次连续填充有隔离Ⅰ段(201)，吸附Ⅰ段(202)，隔离Ⅱ段(203)，吸附Ⅱ段(204)和隔离Ⅲ段(205)，所述吸附Ⅰ段(201)和吸附Ⅱ段(204)的填充物为权利要求5所述的改性活性炭吸附剂。7.根据权利要求6所述的改性活性炭捕集管，其特征在于：所述吸附Ⅰ段(202)和吸附Ⅱ段(204)的长径比各自独立地为2.5～3.5，优选吸附Ⅰ段(202)和吸附Ⅱ段(204)的长径比均为3。8.根据权利要求6或7所述的改性活性炭捕集管，其特征在于：所述隔离Ⅰ段(201)，隔离Ⅱ段(203)，隔离Ⅲ段(205)的填充物均为石英棉，优选三者的填充长度相同且为吸附Ⅰ段(202)或吸附Ⅱ段(204)长度的1/4～1/3。9.根据权利要求8所述的改性活性炭捕集管，其特征在于：所述捕集管本体(1)的材质为石英，优选其内填充物的长度占捕集管本体(1)总长度的1/3～1/2。10.权利要求5所述的改性活性吸附剂炭或权利要求6-9任一所述改性活性炭捕集管在烟气汞捕集中的应用，优选所述捕集管作为一次性采样管用于工业锅炉、工业窑炉、电站烟气中汞浓度的实时监测。2CN105561924A说明书1/5页烟气汞的改性活性炭吸附剂及其捕集管的制备方法与应用技术领域[0001]本发明属于烟气污染物检测领域，尤其涉及烟气汞的改性活性炭吸附剂及其捕集管的制备方法与应用。背景技术[0002]汞是环境中毒性最强的痕量重金属元素之一，具有持久性、易迁移性和高度生物积累性，汞污染已经成为目前最受关注的全球性环境问题之一。我国大气汞排放占全球人为汞排放的30～40％，居世界首位。当前我国政府高度重视汞污染防治工作。但是由于以往对烟气汞的研究投入不够，导致基础研究成果严重缺乏，关于烟气汞的采样、检测及控制基本处于空白状态。现有的采样检测方法包括安大略法(OHM)和30B法等。安大略法(OHM)是一种液体