[发明专利]颗粒吸附剂及其制备方法和在吸附氨氮中的应用

权利要求书

1.颗粒吸附剂，其特征在于，所述吸附剂65％以上的孔隙孔径为2-50nm，BET比表面积36-37m²·g^-1；Langmuir比表面积为33-35m²·g^-1；T-plot比表面积为40-42m²·g^-1；总孔隙量为0.10—0.15cm³·g^-1，按照重量份数由以下组分组成：骨架材料3—5份、粘结剂3—4份、致孔剂1—3份、功能性物质1—2份，称取骨架材料、粘结剂、致孔剂和功能性物质，混合均匀后，向其中加入去离子水调制成糊状后成型，待成型干燥后在400-800℃下烧结，烧结时间为1—2h，其中：

所述骨架材料为鹿沼土或者赤玉土，或者鹿沼土和赤玉土以1:1质量比混合均匀的混合物；所述粘结剂为膨润土、天然沸石粉或蒙脱土；所述致孔剂为玉米淀粉、可溶性淀粉、聚乙烯吡咯烷酮或尿素；所述功能性物质为氯化钠、硫酸钠或者硝酸钠。

2.根据权利要求1所述的颗粒吸附剂，其特征在于，各组分的重量份数优选如下：骨架材料3.5—5份、粘结剂3—3.5份、致孔剂1—2.5份、功能性物质1—1.5份。

3.根据权利要求1所述的颗粒吸附剂，其特征在于，各组分的粒径要求为：骨架材料为80—105μm；粘结剂为50—100μm；致孔剂为10-40μm；功能性物质为100-200μm。

4.颗粒吸附剂的制备方法，其特征在于，按照下述步骤进行：

按照所述质量份数和粒径要求称取骨架材料、粘结剂、致孔剂和功能性物质，混合均匀后，向其中加入去离子水调制成糊状后成型，待成型干燥后在400-800℃下烧结，烧结时间为1—2h，其中：

骨架材料3—5份、粘结剂3—4份、致孔剂1—3份、功能性物质1—2份，所述骨架材料为鹿沼土或者赤玉土，或者鹿沼土和赤玉土以1:1质量比混合均匀的混合物；所述粘结剂为膨润土、天然沸石粉或蒙脱土；所述致孔剂为玉米淀粉、可溶性淀粉、聚乙烯吡咯烷酮或尿素；所述功能性物质为氯化钠、硫酸钠或者硝酸钠；骨架材料为80—105μm；粘结剂为50—100μm；致孔剂为10-40μm；功能性物质为100-200μm。

5.根据权利要求4所述的颗粒吸附剂的制备方法，其特征在于，成型为状、片状或者颗粒状，以球状颗粒为宜，颗粒直径保持在2–3mm。

6.根据权利要求4所述的颗粒吸附剂的制备方法，其特征在于，选择干燥温度为90—110℃干燥20—24h。

7.根据权利要求4所述的颗粒吸附剂的制备方法，其特征在于，所述烧结温度为550—600℃，烧结时间为1.5—2h。

8.如权利要求1—3之一所述的颗粒吸附剂在吸附氨氮中的应用，其特征在于，所述吸附剂提供Na⁺作为NH₄⁺的交换离子，对NH₄⁺-N的吸附容量可达到112.4mg·g^-1。