專利名稱:高吸水性吸附劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種具有分子篩特性的組合物,本發(fā)明還涉及該組合物的制備方法。
本發(fā)明要解決上述技術(shù)問(wèn)題采用的技術(shù)方案是高吸水性吸附劑由超大孔分子篩HAM-W和氯化鈣組成。
高吸水性吸附劑的制備方法包括下列步驟a.備料—備置超大孔分子篩HAM-W和配制的氯化鈣溶液;b.混合—將超大分子篩HAM-W置入反應(yīng)釜中;再將配制的氯化鈣溶液注入上述的存放有超大分子篩HAM-W的反應(yīng)釜中,并在注入過(guò)程中連續(xù)攪拌,均勻混合;c.密封放置—混合的組合物在反應(yīng)釜中密封放置,放置時(shí)間不小于48小時(shí);d.漂洗—將組合物從反應(yīng)釜中取出,并用清水快速漂洗;e.加熱—漂洗后的組合物,再放入反應(yīng)釜中加熱,加熱時(shí)間為1至2小時(shí),密封冷卻至室溫;f.成品—獲得復(fù)合的高吸水性吸附劑。
本發(fā)明是超大孔分子篩HAM-W和氯化鈣的組合物,具有優(yōu)異的吸水性能,其最大的對(duì)水的吸附量可達(dá)175%wt,在同等條件下,幾乎比超大孔篩HAM-W對(duì)水的吸附量高一倍多,且其吸附速度快,因而可擴(kuò)大應(yīng)用范圍,其脫附溫度和HAM-W基本相同,但遠(yuǎn)低于硅膠和普通分子篩的脫附溫度,具有較高經(jīng)濟(jì)性。且該組合物的制備方法簡(jiǎn)單,所需均系普通設(shè)備,制程較短,可藉此方法獲得制作成本較低的高吸水性吸附劑。
圖2是本發(fā)明制備另一流程示意圖。
高吸水性吸附劑是由超大孔分子篩HAM-W和氯化鈣組成的組合物,該組合物呈顆粒狀或粉狀。其中超大孔分子篩HAM-W呈粉狀或呈顆粒狀(球形或圓柱形),在組合物中超大孔分子篩HAM-W的含量可為70%至35%(質(zhì)量百分比)。
氯化鈣(Cacl2),在組合物中的含量為30%~65%(質(zhì)量百分比),氯化鈣含量對(duì)組合物對(duì)水的吸附量影響較大,組合物隨著氯化鈣含量的增加,其飽和對(duì)水的吸附量逐漸提高,如氯化鈣含量為35%時(shí),飽和對(duì)水的吸附量為115%,氯化鈣含量為55%時(shí),飽和對(duì)水的吸附量為168%,氯化鈣含量為59%時(shí),飽和對(duì)水吸附量為170%,氯化鈣為63%時(shí),飽和對(duì)水的吸附量為173%。
由于上述本發(fā)明的高吸水性吸附劑具有高吸水能力和吸水速度,可用于工業(yè)、生活等物品干燥等各相關(guān)領(lǐng)域,同時(shí)該吸附劑具有較低的脫附溫度,在80℃可脫出90%以上的吸附水量,而硅膠和普通分子篩的脫附溫度均要大于150℃,因此該吸附劑還可用作吸附式空氣取水的吸附材料,能大大提高取水效率,節(jié)約能源。
參照
圖1,是本發(fā)明制備流程示意圖,包括有下列步驟1.備料—置備超大孔分子篩HAM-W,最好采用顆粒(球形或圓柱形)料,有利制備操作,再備置氯化鈣溶液,其配制質(zhì)量濃度為20%至40%,氯化鈣溶液的總質(zhì)量通常備置為超大孔篩HAM-W總質(zhì)量的8~15倍;2.混合—先將顆粒狀超大孔分子篩HAM-W置入反應(yīng)釜中;再將配置的氯化鈣溶液注入上述存放有超大孔分篩HAM-W的反應(yīng)釜中,并在注入過(guò)程中連續(xù)攪拌,達(dá)到二組分混合均勻;3.密封放置—均勻混合后的組合物在上述同一反應(yīng)釜中密封放置,其放置的時(shí)間不小于48小時(shí);使氯化鈣和超大分子篩HAM-W復(fù)合充分。
4.漂洗—將上述經(jīng)密封放置后的組合物從反應(yīng)釜中取出,用清水進(jìn)行快速漂洗;5.加熱—將上述漂洗后的組合物,再放入反應(yīng)釜中加熱,加熱溫度為180℃至220℃,加熱時(shí)間為1至2小時(shí),以使組合物在該溫度下加熱直到組合物的質(zhì)量不再發(fā)生變化,密封冷卻至室溫;6.成品—從反應(yīng)釜中取出組合物,即獲得復(fù)合的高吸水性吸附劑。
參照?qǐng)D2,是本發(fā)明制備流程示意圖,包括有下列步驟1.備料—備置超大孔分子篩HAM-W和配制的氯化鈣溶液;2.予制備料—當(dāng)上述原料超大孔分子篩HAM-W受潮時(shí),先將超大孔分篩HAM-W顆粒置入反應(yīng)釜中進(jìn)行加熱干燥,在180℃至220℃溫度下加熱直到其質(zhì)量不再發(fā)生變化,然后將反應(yīng)釜密封,隔絕空氣冷卻至室溫;3.混合—將配制的氯化鈣溶液注入上述反應(yīng)釜中,進(jìn)行攪拌混合;4.密封放置—均勻混合后的組合物在上述同一反應(yīng)釜中密封放置,其放置的時(shí)間不小于48小時(shí);使氯化鈣和超大分子篩HAM-W附合充分;5.漂洗—將上述經(jīng)密封放置后的組合物從反應(yīng)釜中取出,用清水進(jìn)行快速漂洗;6.加熱—將上述漂洗后的組合物,再放入反應(yīng)釜中加熱,加熱溫度為180℃至220℃,加熱時(shí)間為1至2小時(shí),以使組合物在該溫度下加熱直到組合物的質(zhì)量不再發(fā)生變化,密封冷卻至室溫;7.成品—從反應(yīng)釜中取出組合物,即獲得復(fù)合的高吸水性吸附劑。
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地說(shuō)明。
實(shí)施例11.備料—超大孔分子篩HAM-W32g(潮濕態(tài)顆粒狀)、25%氯化鈣溶液400g;2.予制備料—將上述受潮的超大孔分子篩HAM-W置入不銹鋼反應(yīng)釜中,在200℃溫度下加熱直到其質(zhì)量不再發(fā)生變化,然后將反應(yīng)釜密封,隔絕空氣冷卻至室溫,取得干態(tài)顆粒狀超大孔分子篩HAM-W30g。
3.混合—將配制的質(zhì)量濃度為25%的氯化鈣溶液慢慢地注入上述反應(yīng)釜中,并在注入過(guò)程中連續(xù)進(jìn)行攪拌,并達(dá)到二組分混合均勻;4.密封放置—均勻混合的組合物在上述同一反應(yīng)釜中密封放置,密封放置的時(shí)間為48小時(shí);5.漂洗—將上述經(jīng)密封放置的組合物從反應(yīng)釜中取出,并用清水快速漂洗兩次;6.加熱—將漂先后的組合物再放入反應(yīng)釜中加熱,加熱溫度為200℃,加熱時(shí)間為1小時(shí),此時(shí)組合物的質(zhì)量已不再發(fā)生變化;7.成品—從反應(yīng)釜中取出組合物,即獲得復(fù)合的高吸水性吸附劑,所得的吸附劑質(zhì)量為66g,氯化鈣含量為55%,其最大飽和對(duì)水的吸附量為168wt。
權(quán)利要求
1.一種高吸水性吸附劑,其特征在于高吸水吸附劑由超大孔分子篩HAM-W和氯化鈣組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高吸水性吸附劑,其特征是高吸水性吸附劑的各組分含量為超大孔分子篩HAM-W 70%至35%(質(zhì)量)氯化鈣30%至65%(質(zhì)量)
3.一種制備根據(jù)權(quán)利要求1所述的高吸水性吸附劑的方法,其特征在于包括下列步驟a.備料—備置超大孔分子篩HAM-W和配制的氯化鈣溶液;b.混合—將超大分子篩HAM-W置入反應(yīng)釜中;再將配制的氯化鈣溶液注入上述的存放有超大分子篩HAM-W的反應(yīng)釜中,并在注入過(guò)程中連續(xù)攪拌,均勻混合;c.密封放置—混合的組合物在反應(yīng)釜中密封放置,放置時(shí)間不小于48小時(shí);d.漂洗—將組合物從反應(yīng)釜中取出,并用清水快速漂洗;e.加熱—漂洗后的組合物,再放入反應(yīng)釜中加熱,加熱時(shí)間為1至2小時(shí),密封冷卻至室溫;f.成品—獲得復(fù)合的高吸水性吸附劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高吸水性吸附劑的制備方法,其特征是在超大孔分子篩原料受潮條件下,在超大孔分子篩HAM-W置入反應(yīng)釜中后,先進(jìn)行加熱干燥,然后將反應(yīng)釜密封,隔絕空氣冷卻至室溫,再注入氯化鈣溶液進(jìn)行混合。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高吸水性吸附劑的制備方法,其特征是配制的氯化鈣溶液的質(zhì)量濃度為20%至40%。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高吸水性吸附劑的制備方法,其特征是上述組合物用清水快速漂洗。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高吸水性吸附劑的制備方法,其特征是上述漂洗后組合物在反應(yīng)釜中的加熱溫度為180℃至220℃。
全文摘要
一種高吸水性吸附劑及其制備方法,主要解決提高對(duì)水的吸附量等技術(shù)問(wèn)題,解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案是,高吸水性吸附劑由超大分子篩HAM-W和氯化鈣組成,其制備方法包括有備料、混合、密封置放、漂洗、加熱、成品等步驟,該吸附劑適用于工業(yè)、生活等領(lǐng)域的物品干燥,并可用作吸附式空氣取水的吸附材料。
文檔編號(hào)B01J20/10GK1403192SQ0213754
公開(kāi)日2003年3月19日 申請(qǐng)日期2002年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月21日
發(fā)明者季建剛, 黎立新, 王強(qiáng) 申請(qǐng)人:中國(guó)船舶重工集團(tuán)公司第七O四研究所