[发明专利]无机硅纳米吸附剂及其制备方法

权利要求书

1.一种无机硅纳米吸附剂，其特征在于，所述吸附剂的化学组成及其质量百分比是：Fe?O?：0.020-0.024%，Al?O?：0.11-0.15%，CaO：0.022-0.026%，SiO?：95.10-95.30%，余量为烧失量；所述吸附剂的比表面积为200㎡/g-2000㎡/g，平均孔径为0.5nm-20nm，总孔容为0.1ml/g-10ml/g。

2.根据权利要求1所述的无机硅纳米吸附剂，其特征在于，所述吸附剂的化学组成及其质量百分比是：Fe?O?：0.022%，Al?O?：0.13%，CaO：0.024%，SiO?：95.18%，烧失量：4.644%；所述吸附剂的比表面积为750-900㎡/g，平均孔径为1.0-2.5nm，总孔容为0.35-0.5ml/g。

3.一种如权利要求1所述无机硅纳米吸附剂的制备方法，其特征在于，按下述步骤进行：

（1）原料制备：以特殊工艺制备硫酸溶液，其中硫酸质量比浓度为5-40%，以特殊工艺制备硅酸钠溶液，其中硅酸钠质量比浓度为5-50%；

在5℃-80℃的环境下，在1-15MPa的压力下喷出，在空气中造粒，进行雾化；

（2）雾化：将配比溶液喷出至常温空气环境中，溶液凝结雾化，撒入接收器，接收器中水含酸的质量比浓度为10^-8.5%-10^-3%；

（3）变温静置：无机硅纳米吸附剂的静置时间为4.5min-15h，静置温度为5-85℃，分阶段逐渐加温静置，以更好的使产品配合活化完成产品技术要求；

（4）活化：

酸活化：使用交换酸进行酸泡，酸泡温度10-90℃，酸泡时间1-12h，交换酸的质量比浓度为0.02%-10%，交换酸的最高液面高出凝胶最高面的高度为5-60cm；

水活化：采用纯净水浸泡，并且鼓气使无机硅与水充分接触，温度为20-90℃；

酸浸泡：水含酸的质量比浓度为10^-8%-0.001%；

高温活化：在温度为50-200℃高温活化，加热减量过程中环境的湿度0.1%-99%；

（5）加强：重复步骤（4）A、（4）B，加强制备环节中指标及数据控制精度，使无机硅纳米吸附剂比表面积为200㎡/g-2000㎡/g，平均孔径为0.5nm-20nm，总孔容为0.1ml/g-10ml/g。

4.根据权利要求3所述的无机硅纳米吸附剂的制备方法，其特征在于，步骤（1）中硅酸钠模数为3.25-3.45。

5.根据权利要求3所述的无机硅纳米吸附剂的制备方法，其特征在于，步骤（2）中酸含量的质量浓度比为10^-5%-10^-8.5%。

6.根据权利要求3所述的无机硅纳米吸附剂的制备方法，其特征在于，所述步骤（4）中交换酸的质量比浓度为0.8%-6%，酸泡温度为40-50℃，酸泡时间2-8h。

7.根据权利要求3所述的无机硅纳米吸附剂的制备方法，其特征在于，所述步骤（4）中交换酸为盐酸、硫酸、硝酸、草酸或柠檬酸中的一种或几种，酸的质量比浓度为0.02%-6%。

8.根据权利要求3所述的无机硅纳米吸附剂的制备方法，其特征在于，所述步骤（4）A中一次扩孔的温度为40-60℃。

9.根据权利要求3所述的无机硅纳米吸附剂的制备方法，其特征在于，所述步骤（4）C中酸的质量比浓度为10^-7%-10^-5%。

10.根据权利要求3所述的无机硅纳米吸附剂的制备方法，其特征在于，所述步骤（4）D中烘干温度为70-140℃，湿度为0.5%-80%。