[发明专利]一种利用耦合外场协同处理工业废渣制备烟气吸附剂的方法

权利要求书

1.一种利用耦合外场协同处理工业废渣制备烟气吸附剂的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤(1)：破碎与研磨：首先将粉煤灰与电石渣分别进行破碎与研磨处理，获得粉体粒度在0.074mm以内的粉料；

步骤(2)：干燥与混料：将步骤(1)获得的粉料进行烘干处理，试样干燥后将粉煤灰与电石渣按质量比1：1进行均匀混料；

步骤(3)：微波改性处理：将步骤(2)中混好的粉煤灰与电石渣粉末放置于微波外场下进行微波改性处理，以获得烟气吸附剂载体；所述微波改性功率为800-1200W，改性时间为6-15分钟；通过微波的非热效应促进有助于促进原料内大分子团及团簇发生破裂，提升原料自身的比表面积与反应活性；

步骤(4)：添加金属氧化物提升催化性能：向步骤(3)获得的改性后的载体中添加金属氧化物；所述的金属氧化物包括Fe₂O₃、Na₂O以及K₂O中的一种及多种，添加量为粉体总质量的2％-8％；金属氧化物的添加有助于调节原料成分吸附性能；

步骤(5)：超声波浸渍提升物料的均匀性：向步骤(4)获得的载体中加入质量为载体总质量1.5-4.5倍的去离子水，之后将载体置于超声外场下进行处理，以提升载体成分的均匀性，并进一步提升载体的活性；所述超声功率为100-200W，超声时间为100-200分钟；超声波浸渍使所添加的金属氧化物与吸附剂载体混合更加均匀；在干燥后，附着于吸附剂载体表面的金属氧化物不断的为吸附过程提供活性氧，促进和提升原有吸附剂载体的化学吸附效果，进而提升烟气吸附过程中的催化氧化性能；

步骤(6)：二次干燥：将步骤(5)获得的载体溶液进行二次干燥处理，确保载体完全干燥；

步骤(7)：高温焙烧处理：将步骤(6)中干燥后的载体置于高温加热炉内进行高温焙烧，获得烟气吸附剂；所述焙烧温度为520℃-580℃，焙烧时间为200-300分钟；干燥后的无压烧结可以使吸附剂材料在烧制成型过程中保持较高的疏松度，有利于提升吸附过程中吸附剂自身的比表面积；同时在高温烧结过程中，由于超声波浸渍时形成的氢氧化物及带有结晶水的原料不断脱水，使吸附剂自身形成更多的微孔和介孔结构，增加烟气穿过吸附剂过程中的通道所需要的阻力与时间；微孔和介孔结构有利于再次提升吸附剂吸附过程中烧结烟气与吸附剂载体间的化学反应的速率与效果，最终实现物理吸附与化学吸附同步提升增强烟气吸附与净化的技术效果。

2.根据权利要求1所述的一种利用耦合外场协同处理工业废渣制备烟气吸附剂的方法，其特征在于，步骤(2)中干燥温度为110-130℃，干燥时间为6-8小时。

3.根据权利要求1所述的一种利用耦合外场协同处理工业废渣制备烟气吸附剂的方法，其特征在于，步骤(6)二次干燥温度为130-180℃，干燥时间6-12小时。