[发明专利]多孔吸附材料和载氧+吸附复合功能材料及它们的应用

权利要求书

1.一种多孔吸附材料，其特征在于，所述多孔吸附材料采用改性基体材料制成的颗粒物经600-1000℃高温煅烧1-3.5h制得，其中所述改性基体材料为基体材料先后经金属阳离子盐溶液浸渍改性和碱性溶液浸渍改性得到；

所述基体材料选自天然粘土矿物、工业固体废物和活性炭中的一种或两种以上的组合；其中所述工业固体废物为含有金属阳离子的工业废弃材料；

所述碱性溶液选自氢氧化钠水溶液、氢氧化钾水溶液、氢氧化钙水溶液中的一种或两种以上的组合；

所述金属阳离子盐溶液选自氯化铝水溶液、氯化钾水溶液、氯化钙水溶液、氯化铁水溶液中的一种或两种以上的组合；

用于浸渍改性所述基体材料的所述金属阳离子盐溶液的浓度为1-5mol/L，pH为5-10；

用于浸渍改性所述基体材料的所述碱性溶液的浓度为1-5mol/L，经金属阳离子盐溶液浸渍改性后的基体材料和所述碱性溶液的固液比为1:10-1:5，所述固液比的单位为g/ml，浸渍时间为12-48h。

2.根据权利要求1所述的多孔吸附材料，其特征在于，所述天然粘土矿物选自沸石、膨润土和高岭土中的一种或两种以上的组合。

3.根据权利要求2所述的多孔吸附材料，其特征在于，所述含有金属阳离子的工业废弃材料中的所述金属阳离子包括铝、铁和钙离子中的一种或多种。

4.根据权利要求3所述的多孔吸附材料，其特征在于，所述工业固体废物选自粉煤灰和含铝污泥中的一种或多种。

5.根据权利要求2-4任一项所述的多孔吸附材料，其特征在于，所述基体材料选自沸石和膨润土中的一种或两种与粉煤灰的组合。

6.根据权利要求2-4任一项所述的多孔吸附材料，其特征在于，所述基体材料在用所述金属阳离子盐溶液进行浸渍改性之前，预先经过洗涤烘干并研磨过50-150目筛。

7.根据权利要求2-4任一项所述的多孔吸附材料，其特征在于，所述基体材料为沸石和粉煤灰的组合，其中所述改性基体材料制成的颗粒物中，改性的沸石和改性的粉煤灰的质量比为5:1-1:1；

或者，所述基体材料为沸石、膨润土和粉煤灰的组合，其中所述改性基体材料制成的颗粒物中，改性的沸石、改性的膨润土和改性的粉煤灰的质量比为3-6:1-3:1-3。

8.根据权利要求1-4任一项所述的多孔吸附材料，其特征在于，在用所述金属阳离子盐溶液进行所述浸渍改性时，所述基体材料和所述金属阳离子盐溶液的固液比为1:10-1:5，所述固液比的单位为g/ml，浸渍时间为12-48h。

9.根据权利要求1-4任一项所述的多孔吸附材料，其特征在于，所述高温煅烧的煅烧程序包括：从室温以2-10℃/分钟的升温速率升温至190-200℃，并在190-200℃稳定0.5-1.5h；继续升温至600-1000℃，升温速率2-10℃/分钟，并在600-1000℃稳定1-3.5h；然后再以2-10℃/分钟的速率降温至400-500℃，之后冷却至室温。

10.根据权利要求1-4任一项所述的多孔吸附材料，其特征在于，所述多孔吸附材料的孔径在2-30nm之间；所述颗粒物平均粒径为1-8mm。

11.根据权利要求10所述的多孔吸附材料，其特征在于，所述颗粒物为球形颗粒物。

12.一种载氧+吸附复合功能材料，其特征在于，所述复合功能材料采用权利要求1-11任一项所述多孔吸附材料在氧气氛围中经变压吸附-载氧处理获得，所述氧气为纯度≥95％的高纯度氧气。