，在25°C，轉速350轉/分的磁力攪拌器上攪拌4h，過濾，將活性炭置于120 0C鼓風干燥箱中烘干即得。
[0042]實施例2碘化鉀負載量0.5%的改性活性炭的制備方法
[0043]該實施例的制備方法同實施例1，其區(qū)別僅在于碘化鉀的加入量為0.05g。
[0044]實施例3碘化鉀負載量2%的改性活性炭的制備方法
[0045]該實施例的制備方法同實施例1，其區(qū)別僅在于碘化鉀的加入量為0.2g。
[0046]實施例4碘化鉀負載量3%的改性活性炭的制備方法
[0047]該實施例的制備方法同實施例1，其區(qū)別僅在于碘化鉀的加入量為0.3g。
[0048]實施例5改性活性炭的制備方法
[0049](I)將1g 20-60目，比表面積900-1000m2/g的竹質顆?；钚蕴坑?00ml蒸餾水洗滌5次，120 °C烘干備用；
[0050](2)取0.3g碘化鉀，加入200ml水，配制成碘化鉀水溶液，然后向碘化鉀水溶液中加入步驟(I)處理后的活性炭，在25°C，轉速400轉/分的磁力攪拌器上攪拌4h，之后置于130°C鼓風干燥箱中烘干即得。
[0051 ] 實施例6
[0052]—種改性活性炭捕集管，具體結構參考圖1，此種活性炭捕集管的制備方法可采用本領域常規(guī)的技術手段。該改性活性炭捕集管包括直線型的捕集管本體I，材質為石英，長度為190mm，外徑約10mm，內徑約7mm，捕集管的兩端設有煙氣入口 101和煙氣出口 102，且煙氣出口 102截面積逐漸縮小，形成一錐形敞口，錐形末端的內徑為4mm，外徑為7mm;沿煙氣通過方向，捕集管本體I內依次連續(xù)填充有隔離I段201，吸附I段202，隔離Π段203，吸附Π段204和隔離ΙΠ段205，所述吸附I段202和吸附Π段204的填充物為實施例1或2或3制備得到的改性活性炭，每段長度約為21mm，隔離I段201、隔離Π段203、隔離ΙΠ段205的填充物為石英棉，每段長度約為7m。
[0053]出口為錐形敞口及設置隔離段的目的是當氣體流速過大時，起到防止活性炭散逸的作用。
[0054]上述改性活性炭捕集管為一次性用品，能夠用于工業(yè)鍋爐、工業(yè)窯爐、電站煙氣中汞濃度的實時監(jiān)測。
[0055]以下通過實驗例進一步說明本發(fā)明的效果。
[0056]實驗例一
[0057]對購買的進口EPA30B采樣管中的活性炭、本申請實施例1?4制備得到的改性活性炭進行活性評價。
[0058]具體評價方法為:分別稱取25mg活性炭，置于120°C固定床反應器中，設置固定床反應器的入口汞濃度為145 土 0.5ug/m3，氣體總流量600ml/min，測試固定床出口汞的濃度，活性評價結果如圖2所示，從圖2可以看出與進口活性炭相比，碘化鉀負載量0.5%的改性活性炭其汞捕集效果低于進口活性炭，但碘化鉀負載量I %?3 %的改性活性炭其汞捕集效果明顯優(yōu)于進口活性炭，且隨著負載量的增加，捕集效果呈現(xiàn)增長趨勢，但考慮到捕集管的商業(yè)應用成本，在捕集管制作過程中碘化鉀的負載量選擇1%。
[0059]實驗例二
[0060]分別使用實施例4的捕集管(填充物為實施例1的改性活性炭)以及進口EPA30B采樣管對長春某供熱站煙氣中的汞進行捕集，共平行進行了三次實驗。進口活性炭管測得的煙氣中汞的濃度值分別為15.6yg/m3、15.1yg/m3、14.9yg/m3;國產活性炭管測得的煙氣中汞的濃度值分別為16.0yg/m3、15.5yg/m3、15.2yg/m3，通過二者對比發(fā)現(xiàn)，采用實施例4的捕集管對煙氣中的汞進行捕集，經過計算得到的汞含量與進口 EPA30B采樣管采用后計算得到的汞濃度相差〈1.0yg/m3，說明本發(fā)明的捕集管可以替代進口產品，作為一次性采集管對汞含量進行實時監(jiān)測，結果準確。
[0061 ] 實驗例三
[0062]對市購的同一批號、5個批次的活性炭按照實施例1?4中步驟(I)水洗后進行汞的背景值測定，萊的背景值分別為0.4ng/g、0.5即/^、0.1即/^、0.9叫/^、0.4即/^，萊背景值的平均值<lng/g，遠遠低于CN103721676A報道的背景值10ng/g，說明采用本發(fā)明的活性炭對汞含量進行測定時，活性炭本體含有的汞對測量結果的影響更小，結果更加精準可靠。
[0063]實驗例四
[0064]石英管外殼、橡膠帽、每段石英棉的價格、每段活性炭的價格分別為:10元、0.5元、4元、5元，經過成本核算，改性活性炭捕集管的藥劑以及活性炭成本約為33 (10+0.5*2+4*3+5*2)元/根，即使考慮機械磨損及人工生產成本等因素，其成本遠遠低于進口炭捕集管的價格800元/根。
[0065]通過以上數據可知，采用本發(fā)明的方法對活性炭進行改性后，具有極佳的活性;用其制備成的改性活性炭捕集管成本低廉，測定結果精準可靠，可替代進口產品。
[0066]雖然，上文中已經用一般性說明、【具體實施方式】及試驗，對本發(fā)明作了詳盡的描述，但在本發(fā)明基礎上，可以對之作一些修改或改進，這對本領域技術人員而言是顯而易見的。因此，在不偏離本發(fā)明精神的基礎上所做的這些修改或改進，均屬于本發(fā)明要求保護的范圍。
【主權項】
1.煙氣汞的改性活性炭吸附劑的制備方法，其特征在于，包括如下步驟: (1)將20?60目的活性炭用蒸餾水洗滌，烘干備用； (2)將烘干后的活性炭置于碘化鉀水溶液中，20-30°C條件下攪拌活化，烘干即得。2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于:所述活性炭選自椰殼活性炭、煤質活性炭、果殼活性炭、竹制顆粒活性炭或者粉末活性炭中的一種或者至少兩種的混合物;優(yōu)選活性炭的比表面積為900?llOOmVg。3.根據權利要求1或2所述的制備方法，其特征在于:步驟(2)中碘化鉀水溶液中碘化鉀的重量與活性炭的重量比為(0.5-3): 100，優(yōu)選為(1-1.5): 100，進一步優(yōu)選為1:100。4.根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于，包括如下步驟: (1)將20?60目的活性炭用蒸餾水洗滌，烘干備用； (2)按照碘化鉀水溶液中碘化鉀的重量與活性炭的重量比為(0.5-3):100的比例，將烘干后的活性炭置于碘化鉀水溶液中，在20-30°C，轉速300-400轉/min條件下攪拌2-4h，之后于110-130°C溫度下烘干即得。5.權利要求1-4任一所述制備方法得到的改性活性炭吸附劑。6.一種改性活性炭捕集管，其特征在于:包括直線型的捕集管本體(I)，所述捕集管本體(I)的長度為160?220mm，內徑為7-9mm，所述捕集管本體(I)的兩端分別設有煙氣入口(101)和煙氣出口(102)，沿煙氣通過方向，所述捕集管本體(I)內依次連續(xù)填充有隔離I段(201)，吸附I段(202)，隔離Π段(203)，吸附Π段(204)和隔離ΙΠ段(205)，所述吸附I段(201)和吸附Π段(204)的填充物為權利要求5所述的改性活性炭吸附劑。7.根據權利要求6所述的改性活性炭捕集管，其特征在于:所述吸附I段(202)和吸附Π段(204)的長徑比各自獨立地為2.5?3.5，優(yōu)選吸附I段(202)和吸附Π段(204)的長徑比均為3。8.根據權利要求6或7所述的改性活性炭捕集管，其特征在于:所述隔離I段(201)，隔離Π段(203)，隔離ΙΠ段(205)的填充物均為石英棉，優(yōu)選三者的填充長度相同且為吸附I段(202)或吸附Π段(204)長度的1/4?1/3。9.根據權利要求8所述的改性活性炭捕集管，其特征在于:所述捕集管本體(I)的材質為石英，優(yōu)選其內填充物的長度占捕集管本體(I)總長度的1/3?1/2。10.權利要求5所述的改性活性吸附劑炭或權利要求6-9任一所述改性活性炭捕集管在煙氣汞捕集中的應用，優(yōu)選所述捕集管作為一次性采樣管用于工業(yè)鍋爐、工業(yè)窯爐、電站煙氣中汞濃度的實時監(jiān)測。
【專利摘要】本發(fā)明涉及煙氣汞的改性活性炭吸附劑的制備方法，包括如下步驟：(1)將20～60目的活性炭用蒸餾水洗滌，烘干備用；(2)將烘干后的活性炭置于碘化鉀水溶液中，20-30℃條件下攪拌活化，烘干即得，碘化鉀浸漬改性能夠在活性炭上引入新的汞活性位點，當含有汞的煙氣組分進入活性炭的孔道結構時，汞即被捕集。本發(fā)明還涉及以所述改性活性炭吸附劑為主要汞捕集媒介的捕集管，所述捕集管用于工業(yè)鍋爐、工業(yè)窯爐、電站煙氣中汞濃度的實時監(jiān)測，能夠滿足EPA30B標準的要求。
【IPC分類】B01J20/20, G01N1/22, B01J20/30, B01D53/02
【公開號】CN105561924
【申請?zhí)枴緾N201610064144
【發(fā)明人】岳濤, 佟莉, 左朋萊, 高佳佳, 王晨龍, 張曉曦, 齊書芳
【申請人】北京市勞動保護科學研究所
【公開日】2016年5月11日
【申請日】2016年1月29日