一种高性能复合吸附材料及其制备方法和应用.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CN109126696A(43)申请公布日2019.01.04(21)申请号201810921698.9B01J20/26(2006.01)(22)申请日2018.08.13B01J20/28(2006.01)B01J20/30(2006.01)(71)申请人南京林业大学B01D53/02(2006.01)地址210037江苏省南京市玄武区龙蟠路159号申请人南京颐维环保科技有限公司(72)发明人付博刘菊张东辉周乔焦亮张涛易玉明何昌春戴荪朱新宝左宋林乔维川张磊李兴民(74)专利代理机构南京申云知识产权代理事务所(普通合伙)32274代理人邱兴天(51)Int.Cl.B01J20/20(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种高性能复合吸附材料及其制备方法和应用(57)摘要一种高性能复合吸附材料及其制备方法和应用，该复合材料由粉末状沸石、粉末状活性炭、木浆纤维、特种纤维、非水溶性阻燃剂及胶黏剂制成。本发明制备的复合吸附材料中添加了特种纤维、活性炭、沸石和非水溶性阻燃剂多种组分，具有阻燃性高、疏水性好、热稳定性好、化学稳定性好、孔隙结构发达、比表面积大、机械强度高、不易粉化、气体通道可调控、应用范围广等特性，特别适用于各类VOCs废气的吸附净化处理。本发明原料来源广泛，工艺过程简单，可自由地加工成不同形态的纤维制品(毡、带、布等)，在固定床吸附和转轮吸附应用中具有吸附能力强、可原位再生和循环使用、吸/脱附速率快、压降小等优点。CN109126696ACN109126696A权利要求书1/1页1.一种高性能复合吸附材料，其特征在于，制备原料含有活性炭组分、沸石组分、特种纤维组分和非水溶性阻燃剂组分。2.根据权利要求1所述的高性能复合吸附材料，其特征在于，粉末状活性炭的重量百分比为20-45％，特种纤维的重量百分比为2～15％，沸石的重量百分比为20～45％。3.根据权利要求1或2所述的高性能复合吸附材料，其特征在于，由以下重量百分比的成分组成：粉末状活性炭20-45％，木浆纤维12～40％，特种纤维2～15％，粉末状沸石20～45％，非水溶性阻燃剂4～15％，胶黏剂2～15％，各组分之和为100％。4.根据权利要求3所述的高性能复合吸附材料，其特征在于，所述胶黏剂为聚乙烯醇、淀粉、壳聚糖的一种或多种。5.根据权利要求3所述的高性能复合吸附材料，其特征在于，所述木浆纤维为针叶木浆和阔叶木浆中的一种或多种。6.根据权利要求3所述的高性能复合吸附材料，其特征在于，所述沸石包括ZSM-5型沸石、Y型沸石、高硅沸石β、M-13X型沸石、MCM-41型沸石中的一种或多种，疏水型沸石的比表面积＞225m2/g、硅铝质量比＞100。7.根据权利要求3所述的高性能复合吸附材料，其特征在于，所述非水溶性阻燃剂是磷酸三聚氰胺、磷酸铝、磷酸镁、偏磷酸铝、氢氧化镁、氢氧化铝中的一种或多种。8.权利要求1所述的高性能复合吸附材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：a)将打浆度30-70°SR的木浆纤维、粉末状沸石、胶黏剂与特种纤维按配比加水进行均匀混合，混合物料浓度为0.05-0.5％；b)将混合物料放入带有过滤网的成型机上滤水成平面状材料，然后烘干定型。c)将平面状材料在高温状态下加工成瓦楞状，然后将平面状和瓦楞状材料通过胶黏剂粘贴制成单面瓦楞材料。9.根据权利要求8所述的高性能复合吸附材料的制备方法，其特征在于，所述特种纤维的直径在5-100μm，长度为3-15mm，同时具有永久阻燃性。10.根据权利要求8或9所述的高性能复合吸附材料的制备方法，其特征在于，所述特种纤维选自玄武岩纤维、凯夫拉纤维。11.权利要求1或2所述的高性能复合吸附材料应用在VOCs废气的吸附净化处理。2CN109126696A说明书1/4页一种高性能复合吸附材料及其制备方法和应用技术领域[0001]本发明属于功能材料技术领域，具体涉及一种高性能复合吸附材料及其制备方法和应用。背景技术[0002]VOCs(挥发性有机物)一般指常压状态下沸点在50-260℃之间，室温下饱和蒸汽压超过134Pa，且具有很强挥发性的有机化合物。VOCs的废气治理技术包括回收法和消除法两大类，其中吸附法是中低浓度VOCs治理主流单元技术。[0003]常用的吸附剂是蜂窝状活性炭和蜂窝状沸石。活性炭孔穴丰富，比表面积大，具有较好的广谱适用性，蜂窝状活性炭近年来被广泛应用于各类VOCs气体的处理，其可以达到90％甚至更高的处理效果。蜂窝活性炭由于其独特的蜂窝状结构，空气动力学性能好，床层压降小，吸附脱附速率快，但是其机械强度低、安全性差、易粉化、再生困难，使其应用范围受到较大的限制。此外，很多行业排放的VOCs气