一种有机废气的多级处理方法与流程

文档序号:27488662发布日期:2021-11-22 13:45阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种有机废气的多级处理方法,其特征在于:包括将有机废气采用多个装有氮掺杂碳吸附剂的吸附柱串联的吸附组件进行吸附处理,然后对吸附组件进行加热脱附处理,吸附组件脱附后的气体进入到催化氧化反应器内,在无定型氧化硅包覆的氮掺杂钴/锰氧化物材料的催化下进行催化氧化处理。2.根据权利要求1所述的一种有机废气的多级处理方法,其特征在于:所述氮掺杂碳吸附剂的制备方法为:将铝盐、有机配体、氢氧化钠溶液和甲醇在500

600w下混合超声处理30

50min,得到的混合物置于高压釜内120

130℃下进行恒温反应2.5

3.5h,反应结束后冷却至室温,离心处理,得到的沉淀采用甲醇洗涤,之后干燥制得金属

有机凝胶粉末;将其置于马弗炉内氮气气氛下进行第一次煅烧处理,之后煅烧的固体依次采用盐酸溶液、去离子水洗涤,之后与2mol/l的氢氧化钾的乙醇溶液以质量比为1:(4

5)的比例混合活化处理30min,烘干后进行第二次煅烧处理,最后对煅烧后的固体依次采用盐酸溶液和去离子水洗涤,干燥,制得吸附剂。3.根据权利要求2所述的一种有机废气的多级处理方法,其特征在于:所述铝盐为九水合硝酸铝,所述有机配体为2

氨基对苯二甲酸,氢氧化钠溶液的浓度为2mol/l,九水合硝酸铝、2

氨基对苯二甲酸、氢氧化钠溶液、甲醇的用量比为(1.5

1.7)g:(0.1

0.15)g:(2

2.5)ml:50ml。4.根据权利要求2所述的一种有机废气的多级处理方法,其特征在于:第一次煅烧处理、第二次煅烧处理时的氮气流量均为100ml/min,升温速率均为3

5℃/min,煅烧温度均为700℃,第一次煅烧处理的时间为4.5

5.5h,第二次煅烧处理的时间为0.5

1.5h。5.根据权利要求1所述的一种有机废气的多级处理方法,其特征在于:所述无定型氧化硅包覆的氮掺杂钴/锰氧化物材料的制备方法为:(1)将锰盐、钴盐和有机配体混合,加入dmf、水和乙醇混合的溶剂,搅拌至固体溶解,在115

125℃下反应22

25h,反应结束后冷却至室温,将反应液过滤,得到的固体依次采用去离子水、乙醇洗涤,干燥,制得双金属mof材料;(2)将制得的双金属mof材料在55

65℃的正硅酸乙酯中浸泡处理10

15h,然后过滤,采用甲醇洗涤过滤得到的固体,之后将洗涤后的固体置于玻璃管内,向玻璃管内加入盐酸溶液,并向玻璃管内通入氮气,45

55℃下恒温水解反应28

32h,反应结束后,停止通入氮气,并冷却至室温,将反应液过滤后干燥,并在氮气气氛下碳化处理,最后将碳化得到的固体煅烧处理,制得无定型氧化硅包覆的氮掺杂钴/锰氧化物材料。6.根据权利要求5所述的一种有机废气的多级处理方法,其特征在于:步骤(1)中,所述锰盐为四水合氯化锰,所述钴盐为六水合硝酸钴,所述有机配体为2

甲基咪唑、2,5

二羟基对苯二甲酸、1,3,5

均苯三甲酸中的一种;所述四水合氯化锰、六水合硝酸钴、有机配体、dmf、水、乙醇的用量比为(5

5.5)mmol:(1.5

2)mmol:(2

2.5)mmol:150ml:(5

10)ml:(5

10)ml。7.根据权利要求5所述的一种有机废气的多级处理方法,其特征在于:步骤(2)中,所述双金属mof材料、正硅酸乙酯的用量比为(0.5

1)g:(8

10)ml。8.根据权利要求5所述的一种有机废气的多级处理方法,其特征在于:步骤(2)中,所述盐酸溶液的浓度为0.1mol/l,盐酸溶液、固体的用量比为5

8ml:1g;水解时的氮气流速为
10

15ml/min。9.根据权利要求5所述的一种有机废气的多级处理方法,其特征在于:步骤(1)中,碳化处理时,氮气的流速为145

155ml/min,首先以5℃/min的速率升温至400℃,保温1h,然后以3℃/min的速率升温至600℃,恒温3

4h;所述煅烧处理是以1℃/min的速率升温至500℃,恒温1

3h。10.根据权利要求1所述的一种有机废气的多级处理方法,其特征在于:吸附时的进气量为0.5

1m3/h,所述脱附时的温度为95

105℃,脱附时间为1

1.5h,催化氧化反应器中的反应温度300

450℃,催化氧化时的空速比为30000

50000h
‑1,催化氧化反应器为外径20mm、内径10mm、高20mm的固定床,催化剂的填充量为0.2

0.3m3。

技术总结
本发明公开了一种有机废气的多级处理方法,包括将有机废气采用多个装有氮掺杂碳吸附剂的吸附柱串联的吸附组件进行吸附处理,然后对吸附组件进行加热脱附处理,吸附组件脱附后的气体进入到催化氧化反应器内,在无定型氧化硅包覆的氮掺杂钴/锰氧化物材料的催化下进行催化氧化处理。该方法操作简单,处理效果好。处理效果好。


技术研发人员:孙连兵 李偲 程鹤鸣 万勇
受保护的技术使用者:福泉兴盛生物科技有限公司
技术研发日:2021.09.07
技术公布日:2021/11/21
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