CN104826390A - 一种改性火山岩吸附过滤剂及其制作方法 - Google Patents

一种改性火山岩吸附过滤剂及其制作方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种改性火山岩吸附过滤剂，其特征在于，由下列重量份的原料制成：火山岩70-80、石英砂9-14、硫铁矿渣10-20、纤维素5-8、硅酸钠2-4、碳酸钙纤维7-9、氧化钙11-15、纳米二氧化钛4-6、甲基三乙氧基硅烷2.2-3.1、适量水；本发明操作简便，选择了火山岩、石英砂等矿物，具有表面粗糙、内部有大量的微孔、比重轻、比表面积大和吸附性能好的特点，同时对其进行了化学改性，将纳米二氧化钛负载于火山岩表面，可将有机污染物分解为二氧化碳和氧气，制得的吸附过滤剂不仅成本低吸附效果优，还能吸附排出的有害烟气，减少吸附在过滤剂上的有害物质，延长了有效使用时间，性价比高。

Description

一种改性火山岩吸附过滤剂及其制作方法
技术领域
本发明涉及吸附过滤剂材料技术领域，具体涉及一种改性火山岩吸附过滤剂及其制作方法。
背景技术
随着工业化进程的快速发展，空气质量问题日益严峻，尤其是近年来全国范围内雾霾严重威胁着人们的身体健康，由此带来的副作用也日益严重，其中罪魁祸首就是国内建材、化工、冶金等行业的窑头窑尾、电石炉、铁合金炉等排出的烟尘，目前最常用的除尘设备就是袋式除尘器。袋式除尘器是一种干式滤尘装置，滤料使用一段时间后，由于筛滤、碰撞、滞留、扩散、静电等效应，滤袋表面积聚了一层粉尘，这层粉尘称为初层，在此以后的运动过程中，初层成了滤料的主要过滤层，依靠初层的作用，网孔较大的滤料也能获得较高的过滤效率。然而在实际运转过程中初层的利用不够充分，导致除尘效果低、滤料长期使用后磨损腐蚀情况严重等后果，急需一种高效功能多元化的吸附过滤剂在除尘器开始工作前喷涂在滤料表面来作为初层使用，既可以提高除尘器的除尘效果，还能过滤吸附掉排出的有害废气。
发明内容
本发明的目的就是提供一种改性火山岩吸附过滤剂及其制作方法，以克服现有技术的不足。
本发明的目的是这样实现的：
一种改性火山岩吸附过滤剂，其特征在于，由下列重量份的原料制成：火山岩70-80、石英砂9-14、硫铁矿渣10-20、纤维素5-8、硅酸钠2-4、碳酸钙纤维7-9、氧化钙11-15、纳米二氧化钛4-6、甲基三乙氧基硅烷2.2-3.1、适量水。
所述的一种改性火山岩吸附过滤剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）将碳酸钙纤维粉碎过120-180目筛，加入纳米二氧化钛、甲基三乙氧基硅烷搅拌研磨1-2小时，于150-180℃下烘干制得改性纳米二氧化钛；
（2）取火山岩于600-700℃高温煅烧处理2-4小时，冷却研磨成粉投入高混机中加入改性纳米二氧化钛于180-220℃混合搅拌30-50分钟；
（3）将硅酸钠加热水搅拌至完全溶解，加入步骤（2）物料搅拌10-20分钟，升温至80-120℃继续搅拌30-40分钟，再加入石英砂、硫铁矿渣及其他剩余成分分散研磨2-3小时，造粒烘干，出料。
本发明有以下有益效果：本发明操作简便，选择了火山岩、石英砂等矿物，具有表面粗糙、内部有大量的微孔、比重轻、比表面积大和吸附性能好的特点，同时对其进行了化学改性，将纳米二氧化钛负载于火山岩表面，可将有机污染物分解为二氧化碳和氧气，制得的吸附过滤剂不仅成本低吸附效果优，还能吸附排出的有害烟气，减少吸附在过滤剂上的有害物质，延长了有效使用时间，性价比高。
具体实施方式
所述的一种改性火山岩吸附过滤剂，其特征在于，由下列重量份的原料制成：火山岩73、石英砂9、硫铁矿渣13、纤维素5、硅酸钠4、碳酸钙纤维8、氧化钙14、纳米二氧化钛5、甲基三乙氧基硅烷2.7、适量水。
制作方法包括以下步骤：
（1）将碳酸钙纤维粉碎过120-180目筛，加入纳米二氧化钛、甲基三乙氧基硅烷搅拌研磨1-2小时，于150-180℃下烘干制得改性纳米二氧化钛；
（2）取火山岩于600-700℃高温煅烧处理2-4小时，冷却研磨成粉投入高混机中加入改性纳米二氧化钛于180-220℃混合搅拌30-50分钟；
（3）将硅酸钠加热水搅拌至完全溶解，加入步骤（2）物料搅拌10-20分钟，升温至80-120℃继续搅拌30-40分钟，再加入石英砂、硫铁矿渣及其他剩余成分分散研磨2-3小时，造粒烘干，出料。
使用本发明生产的吸附过滤剂的比表面积为318㎡/g，捕集粉尘效率≥99%。

Claims (2)

1.一种改性火山岩吸附过滤剂，其特征在于，由下列重量份的原料制成：火山岩70-80、石英砂9-14、硫铁矿渣10-20、纤维素5-8、硅酸钠2-4、碳酸钙纤维7-9、氧化钙11-15、纳米二氧化钛4-6、甲基三乙氧基硅烷2.2-3.1、适量水。
2.根据权利要求1所述的一种改性火山岩吸附过滤剂的制作方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）将碳酸钙纤维粉碎过120-180目筛，加入纳米二氧化钛、甲基三乙氧基硅烷搅拌研磨1-2小时，于150-180℃下烘干制得改性纳米二氧化钛；
（2）取火山岩于600-700℃高温煅烧处理2-4小时，冷却研磨成粉投入高混机中加入改性纳米二氧化钛于180-220℃混合搅拌30-50分钟；
（3）将硅酸钠加热水搅拌至完全溶解，加入步骤（2）物料搅拌10-20分钟，升温至80-120℃继续搅拌30-40分钟，再加入石英砂、硫铁矿渣及其他剩余成分分散研磨2-3小时，造粒烘干，出料。
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