[发明专利]平衡防护NH3和SO2的浸渍炭及制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及化学催化剂领域，具体为一种用于NH₃和SO₂平衡防护的浸渍炭及其制备方法。

背景技术

活性炭是一种多孔性含碳物质，它具有高度发达的孔隙结构，是一种优良的吸附剂。从问世以来，活性炭的制造和使用方面就在不断改善，新型防护浸渍活性炭也随着形势发展不断的更新换代。

目前，市场上的浸渍炭种类繁多，有NH₃防护浸渍炭，H₂S防护浸渍炭，以及CHCl、HCN等经典毒剂防护材料等等，但是从防护对象来看，目前这些浸渍炭只可满足对单一某一种或某一类有毒有害物质的防护，并不能满足对NH₃和SO₂的平衡防护。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于NH₃和SO₂平衡防护的浸渍炭及其制备方法，选用椰壳破碎活性炭为载体骨架材料，先负载活性组分助剂K，再负载Cu，Mo和SO₄^2-等其它活性组分。用于防护器材能够改变以往单一催化剂只能针对单一毒剂的局限，实现了对NH₃和SO₂的平衡防护，提高了催化剂的防护效率，为今后防化器材的改进提供一定的帮助。

本发明是采用如下技术方案实现的：

一种平衡防护NH₃和SO₂的浸渍炭，选用椰壳破碎活性炭为载体骨架材料，先负载5％～15％（重量）的K，活化后二次负载10％～30％（重量）的Cu，2％～6％（重量）的Mo和5％～10％（重量）的SO₄^2-。

制备工艺主要包括一次等量浸渍和活化，二次等量浸渍和活化两个步骤。

1、活性组分担载采用等量浸渍法，将K活性组分助剂加入一定量的去离子水中（用量按活性炭载体的水容量计算），加热溶解配制成浸渍液，混合溶液温度保持60-80℃，待浸渍剂充分溶解，将其与定量的活性炭混合均匀，并静置1-2h。采用流动床层活化法对以上样品活化，活化温度为140～190℃，活化时间30～40min。

2、再次用等量浸渍法，按照预先计算好的一定比例，将Cu、Mo、Zn、SO₄^2-等活性组分加入一定量的氨水中（用量按活性炭载体的水容量计算），加热溶解配制成浸渍液，混合溶液温度保持60-80℃，待浸渍剂充分溶解，将其与定量的活性炭混合均匀，并静置1-2h。采用流动床层活化法对以上样品活化，活化温度为140～190℃，活化时间30～40min。

优选的，所述K活性组分来自于K₂CO₃，所述Cu活性组分来自于碱式碳酸铜，所述Mo活性组分来自于钼酸铵，所述SO₄^2-活性组分来自于CuSO₄。通过二次浸渍的方法将活性组分负载在活性炭上，使其实现对NH₃和SO₂的平衡防护。

该浸渍炭具体如下优点：

1、选用孔隙结构分布合理的活性炭载体。

2、负载活性组分的方法。采用二次浸渍的方法，避免了单次浸渍过程中某些活性组分之间可能发生的反应，使活性组分的负载更加均匀，负载过程中先负载5％～15％（重量）K，样品活化后二次负载10％～30％（重量）的Cu，2％～6％（重量）的Mo，5％～10％（重量）的SO₄^2-。

3、在所述载体材料上负载指定活性组分制备吸附材料，具有对氨气、二氧化硫的平衡防护能力。该催化剂在平衡防护氨气和二氧化硫的基础上同时对硫化氢、甲醛、二氧化氮等也具有一定的防护作用。其中对甲醛的防护能力以动力管的方法检测1h的脱除率在90%以上。

本发明选用性能优良的椰壳破碎活性炭为载体骨架材料，采用二次浸渍的方法，先负载活性组分助剂K₂CO₃，再负载碱式碳酸铜，钼酸铵和CuSO₄等其它活性组分，制备出能够满足对NH₃和SO₂平衡防护浸渍炭，性能优良，制备工艺易操作，可实现批量生产，可应对复杂环境下的净化需求。

具体实施方式

下面对本发明的具体实施例进行详细说明。

实施例1