專利名稱:用于脫除惡臭氣體的活性炭纖維及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于一種脫除惡臭氣體的材料,具體地說涉及一種脫除惡臭氣體的活性炭纖維及其制備方法。
近年來,作為環(huán)境污染治理的一個重要方面,工業(yè)生產(chǎn)和生活設(shè)施的惡臭污染的治理也受到了前所未有的重視,針對惡臭污染的處理材料不斷被開發(fā)出來,人們首先開發(fā)了感覺消臭法,即用釋放芳香系物質(zhì)掩蔽臭氣,該方法簡單方便,但不是根治的根本方法臭氣還在空氣中存在,科技人員又開發(fā)出化學消臭法,即是通過氧化法,燃燒法,化學試劑吸收法等化學反應處理臭氣,該方法具有極高的選擇性,但存在二次污染,使用壽命短的缺點。
為了克服上述缺點,人們又開發(fā)出微生物分解惡臭氣體分子和催化轉(zhuǎn)化臭氣分子法,但存在成本較高的缺點,于是科技人員開發(fā)出吸附除臭法,即利用活性炭或硅膠對惡臭氣體分子進行物理或化學吸附,但是存在動態(tài)吸附能力較差,吸附容量較小的缺點。
本發(fā)明的發(fā)明目的是提供一種無污染;成本低,吸附能力大的脫除惡臭氣體的活性炭纖維及其制備方法。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的,用一定濃度的銅鹽溶液處理活性炭纖維,然后在一定氣氛下低溫熱處理一定時間,制得脫臭材料,由于活性炭纖維負載上活性組分銅,使之脫臭性能大提高了,這樣就提高了性能價格比,適用于工業(yè)化生產(chǎn)。
本發(fā)明的組成是(重量百分比)活性炭纖維 92-98% Cu 2-8%其物理性能為比表面積(m2/g) 200-1000孔體積(cc/g) 0.1-0.4如上所述的活性炭纖維的物理性能為比表面積(m2/g) 500-1200孔體積(cc/g) 0.2-0.6如上所述的活性炭纖維是聚丙烯腈基活性炭纖維,粘膠基活性纖維,瀝青基活性炭纖維,酚醛基活性炭纖維。
如上所述的Cu是銅的單質(zhì),銅氧化物,銅硫化物。
本發(fā)明的制備方法是將活性炭纖維在100-150℃下干燥后使用濃度為0.5-10%的銅鹽浸漬處理0.5-24小時,而后在空氣或惰性氣氛中100-450℃溫度下處理2-10小時制得的脫臭材料。
本發(fā)明制得的脫氧材料適用于硫系惡臭氣體的處理。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(1)無污染。
(2)成本低。
(3)脫臭效果好。
(4)在適當提高成本的情況下,大提高了性能價格比。
實施例1將比表面積為800m2/g,孔體積為0.4cc/g的聚丙烯腈基活性炭纖維在120℃下干燥,而后在濃度為1%醋酸銅溶液中浸漬10小時,取出擠干,在空氣氣氛中150℃下低溫熱處理,制得脫臭材料,其組成為活性炭纖維96%,銅4%,物理性能比表面積為850m2/g;孔體積為0.45cc/g。性能測試用1.5g這種材料在室溫,無氧,干燥的條件下動態(tài)吸附處理惡臭污染污染氣體,硫化氫入口濃度為500ppm,甲硫醇入口濃度為500ppm的污染氣(氮氣+硫化氫+甲硫醇)(流量為350ml/min),穿透時間(出口濃度為入口濃度5%的吸附時間為穿透時間)分別為硫化氫60小時,硫醇70小時,而相同條件下的不改性聚丙烯腈活性炭纖維的穿透時間只有8小時(對硫化氫),6小時(對硫醇)。
實施例2將比表面積為700m2/g,孔體積為0.3cc/g的聚丙烯腈基活性炭纖維在120℃下干燥,而后在濃度為1%醋酸銅溶液中浸漬10小時,取出擠干,在空氣氣氛中150℃下低溫熱處理,制得脫臭材料,其組成為活性炭纖維98%,銅2%,物理性能比表面積為800m2/g,孔體積為0.35cc/g。性能測試用1.5g這種材料在室溫,無氧,低濕(5%)的條件下吸附處理惡臭污染氣體,硫化氫入口濃度為500ppm,甲硫醇入口濃度為500ppm的污染氣(氮氣+硫化氫+甲硫醇)(流量為350ml/min),穿透時間(出口濃度為5%時為穿透時間)分別為硫化氫52小時,硫醇78小時,在相同條件下粘膠基活性炭纖維的穿透時間分別僅為硫化氫1.5小時,硫醇1.8小時。
權(quán)利要求
1.一種用于脫除惡臭氣體的活性炭纖維,其特征在于組成是(重量百分比)活性炭纖維92-98%Cu2-8%其物理性能為 比表面積(m2/g) 200-1000孔體積(cc/g) 0.1-0.4
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于脫除惡臭氣體的活性炭纖維,其特征在于所連的活性炭纖維的物理性能為比表面積(m2/g) 500-1200孔體積(cc/g) 0.2-0.6
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種用于脫除惡臭氣體的活性炭纖維,其特征在于所述活性炭纖維是聚丙烯腈基活性炭纖維,粘膠基活性纖維,瀝青基活性炭纖維,酚醛基活性炭纖維。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于脫除惡臭氣體的活性炭纖維,其特征在于所述的Cu是銅的單質(zhì),銅的氧化物,銅的硫化物。
5.一種用于脫除惡臭氣體的活性炭纖維的制備方法,其特征在于將活性炭纖維在100-150℃下干燥后使用濃度為0.5-10%的銅鹽浸漬處理0.5-24小時,而后在空氣或惰性中,100-450℃溫度下處理2-10小時,制得的脫臭材料。
全文摘要
一種用于脫除惡臭氣體的活性炭纖維及其制備方法是將活性炭纖維在100—150℃下干燥后使用濃度為0.5—10%的銅鹽浸漬處理0.5—24小時,而后在空氣或惰性氣氛中100—450℃溫度下處理2—10小時制得的脫臭材料。本發(fā)明具有無污染、成本低、脫臭效果好,在適當提高成本的情況下,大大提高了性能價格比。
文檔編號A61L9/01GK1242257SQ9910150
公開日2000年1月26日 申請日期1999年1月1日 優(yōu)先權(quán)日1999年1月1日
發(fā)明者鄭經(jīng)堂, 楊全紅 申請人:中國科學院山西煤炭化學研究所