[发明专利]一种骨架为污泥基活性炭的固体催化剂的制备及其应用

权利要求书

1.一种用于处理有机工业废气的固体催化剂，其特征在于，其骨架为污泥基活性炭。

2.一种骨架为污泥基活性炭的固体催化剂的制备方法，其特征在于，按如下的步骤进行：

步骤一、脱水：污水厂或企业污水处理站生化处理剩余污泥经离心机脱水，得到含水率在40～50%的生化污泥；

步骤二、活化：将上述步骤一得到的生化污泥与粉碎的玉米芯按照重量比为20：3～4进行混合成混合物；将上述混合物和活化剂依次加入到带搅拌设备的活化釜中，搅拌活化6～8h；其中，活化剂为2moL/L KOH溶液或1.5mol/L ZnCl₂溶液，；生化污泥与KOH固体量的重量比为20：2～3，生化污泥与ZnCl₂固体量的重量比为20：1～2；

步骤三、干燥：将上述步骤二活化后的污泥再次经离心机脱水，使污泥含水率在10%，然后在真空干燥机中105～110℃干燥3h，得干燥污泥体，将干燥污泥体依次在球磨机中研磨、筛分器中过筛后，选取粒径为1-2mm的干燥污泥体颗粒备用；

步骤四、炭化：将步骤三得到的干燥污泥体颗粒进行碳化，碳化的工艺条件为：氮气为保护气，流量为10L/h，管式电阻炉中，20℃/min的速率程序升温，590～610℃温度下热解炭化3～4h；将炭化过程中所产生的废气通入装有碱液的尾气吸收池；将碳化后的固体冷却至室温,依次在球磨机中研磨、筛分器中过筛，选取粒径在1～2mm的颗粒；

步骤五、洗涤：将上述步骤四得到的颗粒在洗涤釜中清水洗涤数次，晾干后即为骨架为污泥基活性炭的固体催化剂。

3.根据权利要求2所述骨架为污泥基活性炭的固体催化剂的制备方法，其特征在于，该制备方法还包括：

步骤六、催化剂再生：将失活后催化剂加到洗涤釜中，先用重量百分比为5%的NaOH溶液洗涤，再用清水洗涤至中性，晾干后重复进行步骤三、步骤四和步骤五，即得再生后固体催化剂。

4.一种将骨架为污泥基活性炭的固体催化剂用于吸收，吸附及生物催化氧化处理有机废气的应用,其中，采用高效立体筛板塔，并将固体催化剂装入该高效立体筛板塔中，用于提高有机废气与催化剂间气、固两相接触比表面积。