[发明专利]一种酸性固态除肼吸附剂及其造粒方法

说明书

本发明涉及一种酸性固态除肼吸附剂及其造粒方法，属于化学吸附技术领域。以所述吸附剂的总体质量为100％计，主体质量分数为10～80％，填料质量分数为10～70％，增稠剂质量分数为10～60％。所述主体为固体酸性盐。所述填料为活性白土或碳酸钙。将原料与水混合，使混合物料的含水率为16.7～33.3％，混合均匀后送入压粒机，得到粒径尺寸为1～5mm的固体颗粒，干燥，得到所述酸性固态除肼吸附剂。所述吸附剂能够与弱碱性的肼类物质发生中和反应，得到无害的中性盐，从而彻底吸收尾气，避免造成二次污染，且造粒方法高效、便捷，能够成批量制备，在吸附肼废气前后均便于携带、保存和处理。

技术领域

本发明涉及一种酸性固态除肼吸附剂及其造粒方法，属于化学吸附技术领 域。

背景技术

肼类燃料是目前运载火箭最常用的推进剂。根据国家安全监管总局发布的 《危险化学品目录(2015版)》，肼类物质均属于剧毒化学品，痕量浓度就可以 产生严重危害。卫生部发布的GBZ 2.1-2019《工作场所有害因素职业接触限值 第1部分：化学有害因素》，无水肼的时间加权平均允许接触浓度为0.06ppm； 偏二甲基肼的时间加权平均允许接触浓度为0.5ppm。在运输、加注等过程中， 应严防推进剂泄漏，若有泄漏，则必须采取合理高效的处理手段对推进剂废气 进行回收处理，否则会对周围环境、人员安全产生不利影响。

目前常规的肼类尾气吸收方法有高空排放法、缓冲液吸收法和燃烧法，这 几种方法均存在显著缺陷。高空排放法本质上并未对废气进行处理，对环境危 害较大；缓冲液吸收法现场需要配置一定浓度的缓冲液在水桶中，液态除肼吸 收剂在携带、操作上都具有一定的不便捷性，另外，缓冲液本身的刺鼻味道也 会给现场人员带来一定的困扰；燃烧法设备耗能较大，若燃烧不彻底可能产生 亚硝基二甲胺等强致癌物质。

吸附法除肼是利用多孔或大比表面积的固体物质吸附肼类尾气，来实现快 捷便利的肼类尾气处理工艺。吸附法除肼的关键在于寻找新型高效的吸附材料， 对肼类尾气实现完全吸收并不产生二次污染。现有的固态吸附剂通常为活性炭， 其原理为物理吸附，并未彻底处理掉肼类尾气，会造成二次污染。

现有技术中最常用的肼类气体吸收工艺是中和吸收法，因肼与水互溶呈碱 性，选择酸性溶液进行吸收。该方法除肼效果较为显著，已实现工业化，例如 Martin Marietta公司为肯尼迪航天中心(KSC)设计的肼类燃料自燃蒸气的洗涤 吸收即采用了质量分数为14％的柠檬酸水溶液作为中和剂。但是吸附肼后生成 的废水再处理成本高昂，运输不便。酸性溶液还存在携带不便，配制流程复杂 和需要随用随配的缺陷。

发明内容

为克服现有技术存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种酸性固态除肼吸 附剂及其造粒方法。

为实现本发明的目的，提供以下技术方案。

一种酸性固态除肼吸附剂，以所述吸附剂的总体质量为100％计，各原料组 分及其质量分数如下：

主体 10％～80％，

填料 10％～70％，

增稠剂 10％～60％。

所述主体为固体酸性盐。

所述填料为活性白土或碳酸钙。

优选各原料组分及其质量分数如下：

主体 40％～60％，

填料 20％～30％，

增稠剂 20％～30％。

优选的，所述主体为三聚磷酸铝或聚偏磷酸钾。

优选的，所述增稠剂为羧甲基纤维素钠或丙烯酸。