[发明专利]多孔吸附材料的再生方法有效
申请号: | 201911059253.5 | 申请日: | 2019-11-01 |
公开(公告)号: | CN110813267B | 公开(公告)日: | 2021-04-02 |
发明(设计)人: | 黄凌雄;陈瑞平;张戈 | 申请(专利权)人: | 中国科学院福建物质结构研究所 |
主分类号: | B01J20/34 | 分类号: | B01J20/34 |
代理公司: | 北京元周律知识产权代理有限公司 11540 | 代理人: | 张莹 |
地址: | 350002 福建*** | 国省代码: | 福建;35 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 多孔 吸附 材料 再生 方法 | ||
本申请公开了一种多孔吸附材料的再生方法,该方法至少包括步骤:a)将待处理多孔吸附材料进行脱水处理,得到中间产物;b)对所述中间产物进行激光照射处理,即可使所述待处理多孔吸附材料再生。本申请使用的激光设备能够输出高峰值功率的激光,吸附污物的多孔吸附材料吸收激光能量后在极短的时间内温度上升到很高的温度,使其中吸附的有机物直接解吸或受热分解,多孔吸附材料中的孔隙实现解吸,从而实现多孔材料的再生。
技术领域
本申请涉及多孔吸附材料的再生方法,属于化学化工领域。
背景技术
由于多孔吸附材料内部存在大量的空隙或孔洞,其比表面积极大,能够作为优良的载体而大量应用于化工、环保等领域。在多孔吸附材料的使用中,希望其作为稳定的载体,能够尽可能满足多次循环使用,为了达成这一目标,就需要采取一些措施对使用后的多孔吸附材料进行再生处理,例如化学药剂处理、加热处理等。
由这些常规方式处理的多孔吸附材料,有可能面临多孔吸附材料性能下降、能耗高、污染环境等问题。
发明内容
根据本申请的一个方面,提供了一种多孔吸附材料的再生方法,多孔吸附材料在吸附了有机体后达到相对饱和状态,无法继续吸附,此时将多孔吸附材料进行沉淀、脱水处理,再以所述激光照射,利用激光产生的瞬间高温、高压使多孔吸附材料中吸附的有机体解吸或分解,从而实现多孔吸附材料的再生。
所述多孔吸附材料的再生方法,至少包括步骤:
a)将待处理多孔吸附材料进行脱水处理,得到中间产物;
b)对所述中间产物进行激光照射处理,即可使所述待处理多孔吸附材料再生。
可选地,所述待处理多孔吸附材料为吸附污染物的多孔吸附材料;
所述污染物包括有机污染物;
所述多孔吸附材料包括硅酸盐多孔吸附材料、铝酸盐多孔吸附材料、硅铝酸盐多孔吸附材料、活性氧化铝中的至少一种。
可选地,所述多孔吸附材料包括硅藻土。
可选地,所述硅酸盐多孔吸附材料包括微孔硅酸盐玻璃、多孔硅酸盐陶瓷中的至少一种,所述硅铝酸盐多孔吸附材料包括沸石分子筛、蛭石中的至少一种。
可选地,所述激光的波长为0.266~10.6μm;
优选地,所述激光的重复频率为0.001~30kHz;
优选地,所述激光的脉冲宽度大于0ms且小于1ms;
优选地,所述激光能量密度范围在0.01~500MW/cm2;
优选地,所述激光照射在待处理多孔吸附材料上的峰值功率密度大于1kw/mm2。
可选地,所述激光的频率为8-15kHz,所述激光能量密度为1MW/cm2。
可选地,所述多孔吸附材料对所述激光反射率小于0.05;
和/或所述待处理多孔吸附材料对所述激光反射率小于0.05;
和/或在所述待处理多孔吸附材料中加入试剂后对所述激光反射率小于0.05,所述试剂吸收所述激光;所述试剂包括炭黑。
可选地,所述试剂包括含稀土离子的水溶液。
可选地,所述步骤a)至少包括以下步骤:
a-1)获得含有待处理多孔吸附材料与水的混合物A;
a-2)使所述混合物A涂布在平板上,沉淀、脱水,即可得到所述中间产物。
可选地,所述平板为玻璃板。
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