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专利号: 2019105996543
申请人: 江西理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 一般的物理或化学的方法或装置
更新日期:2023-12-11
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种核壳结构复合铁铈氧化物脱砷吸附剂,其特征在于,所述脱砷吸附剂是以磁性纳米Fe3O4为内核,在磁性纳米Fe3O4表面包覆有复合铁铈氧化物层;所述铁铈氧化物层中铁元素和铈元素的摩尔比为1:(0.04~0.12)。

2.一种如权利要求1所述的脱砷吸附剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)将磁性纳米Fe3O4、间苯二胺和甲醛加入到溶液中,超声混合均匀,在机械搅拌下进行原位聚合反应,得到样品A;

(2)将样品A进行高温碳化,得到多孔炭材料包裹的样品B;

(3)将硝酸铁和硝酸铈混合溶液通过浸渍法负载在样品B上,干燥处理,得到负载铁铈的样品C;

(4)将样品C在氧化气氛下进行氧化焙烧,即得到所述脱砷吸附剂。

3.如权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中,磁性纳米Fe3O4的粒径为

50~200nm。

4.如权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中,间苯二胺和甲醛的摩尔比为1:(1.5~3),混合溶液pH为8~9,原位聚合反应时间为18~30h。

5.如权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)中,高温碳化的焙烧温度为

600~700℃,保温时间为1.5~3小时;高温碳化在氮气的保护下进行,氮气流速为0.5~1L/min。

6.如权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(3)中,铁离子与铈离子的摩尔比为1:(0.04~0.12),硝酸铁和硝酸铈混合溶液与样品B体积比为1:(1~1.5);浸渍过程的浸渍温度为25~50℃,浸渍时间为30~60min。

7.如权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(4)中,氧化焙烧的温度为600~800℃,焙烧时间为20~40min,氧气浓度为20~40%。

8.一种如权利要求1所述的或者由权利要求2~7任一项所述的脱砷吸附剂在高温高硫烟气中的应用,其特征在于,在烟气收尘工艺前端将脱砷吸附剂直接均匀的喷入烟气中,吸附砷后的吸附剂和烟气一起在除尘系统中进入烟尘,得到含砷混合烟尘,然后通过磁选分离从含砷混合烟尘中回收复合磁性吸附剂。

9.如权利要求8所述的应用,其特征在于,脱砷吸附剂进行脱砷时烟气的温度范围为

400~1200℃,烟气中二氧化硫浓度不高于10%。