CN106276926B - 改性变压吸附硅胶的生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种改性变压吸附硅胶的生产方法，其解决了现有方法所制得的产品对于CO2吸附量仍有待提高的技术问题，其将硅酸钠溶液与稀硫酸溶液，经强化混合，中和反应而生成水凝胶，该水凝胶粒经一次酸泡、一次水洗、二次酸泡、二次水洗、捞胶、一次干燥、二次干燥步骤，制得硅胶成品，水凝胶在一次酸泡步骤前还经过甲酸、醋酸或氢氟酸处理，在二次水洗和捞胶步骤之间还经过表面活性剂处理步骤。本发明可用于吸附硅胶的制备领域。
Description
技术领域
本发明涉及化工领域，具体地说是一种改性变压吸附硅胶的生产方法。
背景技术
目前，A型硅胶广泛应用于对精密仪器、工业、医药、食品、服装鞋帽及生活用品等的去潮干燥，基本上能达到吸潮的效果，而对变压吸附装置的去潮干燥吸附，由于A型硅胶对CO2的吸附能力远远达不到变压吸附装置的设计要求，因此无法满足要求。
授权公开号为CN101053819 B本发明公开了一种变压吸附用硅胶的生产方法，其包括下列步骤：将泡花碱和浓硫酸配成稀溶液，将配制好的泡花碱溶液和硫酸溶液进行强化混合中和反应制成水凝胶；将水凝胶老化进行酸泡、水洗，将第一次水洗完的硅胶再次酸泡、水洗，二次水洗后硅胶中含酸量为0.008～0.015％；将经过两次水洗好的硅胶进行静泡后捞出，进行第一次干燥，将第一次干燥后的硅胶进行筛选，再进行二次干燥，二次干燥是在振动流化床上进行的短时、急速烘干，水份控制在2％以内，制成产品，本发明具有较高的比表面积，化学性质稳定，无毒无味，对二氧化碳及水蒸气有较强的吸附能力等特点。但是，该方法制得的产品对于CO2吸附量仍有待提高。
发明内容
本发明就是为了解决现有方法所制得的产品对于CO2吸附量仍有待提高的技术问题，提供一种能极大提高CO2吸附量的改性变压吸附硅胶的生产方法。
为此，本发明提供一种改性变压吸附硅胶的生产方法，其将硅酸钠溶液与稀硫酸溶液，经强化混合，中和反应而生成水凝胶，该水凝胶粒经一次酸泡、一次水洗、二次酸泡、二次水洗、捞胶、一次干燥、二次干燥步骤，制得硅胶成品，水凝胶在一次酸泡步骤前还经过甲酸、醋酸或氢氟酸处理。甲酸、醋酸或氢氟酸步骤处理是将水凝胶粒在含甲酸、醋酸或氢氟酸物质的溶液中浸泡0.9～5分钟，再进入一次酸泡液中。甲酸、醋酸或氢氟酸物质的溶液的质量百分比浓度为0.5～5.0％。
优选的，经传送带的时间为0.9～10分钟。
优选的，二次水洗和所述捞胶步骤之间还经过表面活性剂处理步骤
优选的，表面活性剂处理步骤是将二次水洗完成后的胶粒再进入已加入表面活性剂溶液中浸泡处理5～10h。
优选的，表面活性剂溶液的质量百分比浓度为0.3～0.6％。
本发明的有益效果是：由于本发明中改性变压吸附硅胶的制造方法是事先在水中加入了一种甲酸、醋酸或氢氟酸的物质，在硅胶造粒后一秒钟进入该溶液中浸泡，以阻止其老化扩孔，这样比改性前变压吸附硅胶内微孔变得更细，比表面积更高。本发明在进入上述该溶液中浸泡后，通过传送带老化，传送到一次酸泡液中，这样比传统的方法，其微孔不仅细，而且均匀，从而使改性后的变压吸附硅胶CO2吸附量达到最高值；由于该凝胶粒已用甲酸、醋酸或氢氟酸物质处理过，所以在烘干后，表面有炸纹，为了保证胶粒表面无损伤，所以加入表面活性剂处理，这样不但能使胶粒表面无炸纹，机械强度也相应提高。
具体实施方式
根据下述实施例，可以更好地理解本发明。然而，本领域的技术人员容易理解，实施例所描述的内容仅用于说明本发明，而不应当也不会限制权力要求书中所描述的本发明。
本发明中所用的表面活性剂购自淄博云川化工有限公司生产的IW分散剂，其主要成分为脂肪醇聚氧乙烯醚；如下实施例中，除有注明外，浓度均为质量百分比浓度。
实施例1
本发明由硅酸钠溶液与稀硫酸溶液，经强化混合，中和反应而生成水凝胶，该水凝胶粒经甲酸、醋酸或氢氟酸处理→一次酸泡→一次水洗→二次酸泡→二次水洗→WA表面活性剂处理→捞胶→一次干燥→二次干燥的工艺处理，从而得到改性变压吸附硅胶产品。
本发明的改性变压吸附硅胶是在传统变压吸附硅胶的基础上，配制含sio2 19％的硅酸钠溶液和含量为22％的硫酸溶液，通过强化混合，中和反应而生成水凝胶粒。甲酸、醋酸或氢氟酸工艺处理是将制得的水凝胶粒在1秒钟内进入事先已加入一种甲酸、醋酸或氢氟酸物质的溶液中浸泡5分钟，再经传送带10分钟进入一次酸泡液中；一次酸泡处理是将瞬间老化处理后的水凝胶胶粒浸泡在6％的酸溶液中处理15h；一次水洗的工艺处理是将一次酸泡完成后的胶，在40℃低温水中，冲洗至胶中含酸0.008％二次酸泡工艺处理是将第一次水洗完成后的胶粒浸泡1％的酸溶液中处理15h；二次水洗工艺处理是将二次酸泡完成后的酸，在40℃低温水中进行水洗，至胶中含酸0.01％；WA表面活性剂处理是将二次水洗完成后的胶粒再进入已加入WA表面活性剂溶液中浸泡处理5h。
本发明一次酸泡和二次酸泡工艺中所选用的酸为硫酸、盐酸、硝酸中的一种。
实施例2-6
实施例2-6具体的工艺参数及检验指标如表1所示，其它参数及步骤同实施例1。
对比例
对比例只是未经甲酸、醋酸或氢氟酸处理，其它步骤和工艺参数与实施例6相同。
表1
本发明的改性变压吸附硅胶，特别适用于化工、冶金、石化、机械、电子、食品、药品、轻工、环保、乙烯、氯乙烯等行业，提纯一氧化碳、二氧化碳、提氢、提氦、脱硫、制氧、制氮等领域、经济、环保，本产品使用年限长，效益突出。
Claims (5)
1.一种改性变压吸附硅胶的生产方法，其将硅酸钠溶液与稀硫酸溶液，经强化混合，中和反应而生成水凝胶，该水凝胶粒经一次酸泡、一次水洗、二次酸泡、二次水洗、捞胶、一次干燥、二次干燥步骤，制得硅胶成品，其特征在于：所述水凝胶在一次酸泡步骤前还经过甲酸、醋酸或氢氟酸处理；
所述甲酸、醋酸或氢氟酸处理是将水凝胶粒在含甲酸、醋酸或氢氟酸的溶液中浸泡0.9～5分钟，再经传送带进入一次酸泡液中；
所述甲酸、醋酸或氢氟酸物质的溶液的质量百分比浓度为0.5～5.0％。
2.根据权利要求1所述的改性变压吸附硅胶的生产方法，其特征在于所述经传送带的时间为0.9～10分钟。
3.根据权利要求1所述的改性变压吸附硅胶的生产方法，其特征在于在所述二次水洗和所述捞胶步骤之间还经过表面活性剂处理步骤。
4.根据权利要求3所述的改性变压吸附硅胶的生产方法，其特征在于在所述表面活性剂处理步骤是将二次水洗完成后的胶粒再进入已加入表面活性剂溶液中浸泡处理5～10h。
5.根据权利要求4所述的改性变压吸附硅胶的生产方法，其特征在于所述表面活性剂的质量百分比浓度为0.3～0.6％。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP03 | Change of name, title or address |
Address after: No.46, ZHUJIAZHUANG commercial road, Rushankou Town, Rushan City, Weihai City, Shandong Province Patentee after: Rushan Dayang silica gel Co.,Ltd. Address before: ZHUJIAZHUANG, Rushankou Town, Rushan City, Weihai City, Shandong Province Patentee before: RUSHAN DAYANG SILICA GEL FACTORY |
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| CP03 | Change of name, title or address | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: Production method of modified pressure swing adsorption silica gel Effective date of registration: 20230816 Granted publication date: 20180130 Pledgee: Agricultural Bank of China Limited Rushan City Branch Pledgor: Rushan Dayang silica gel Co.,Ltd. Registration number: Y2023980052410 |
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |