專利名稱:一種氧化鋁球內部聚合污的清理方法
技術領域:
本發明涉及干燥機水份吸附工藝,具體涉及一種氧化鋁球內部聚合污的清理方
法。
背景技術:
空氣干燥機用吸附劑為一種活性氧化鋁(外形成不規則球狀,aluminum oxide activated alumina,化學通式=Al2O3. ηΗ20 η < 1)。活性氧化鋁又稱“鋁膠”,是壓縮空氣干 燥器中應用最廣的吸附劑。它具有很大的表面硬度和抗壓強度,在靜壓力作用下不易破碎, 在交變壓力作用下不易磨損,具有許多毛細孔道,表面積大,所以很適合用于壓縮空氣的脫 水干燥;活性氧化鋁表面積達250 300M2/g,吸附容量大,可用于高濕度氣體的干燥。同時 還根據吸附物質的極性強弱來確定,對水、氧化物、醋酸、堿等具有較強的親合力,是一種微 水深度干燥劑,也是吸附極性分子的吸附劑。主要技術指標見表1 表 1
(-1---
外觀(p2-5mm白色球粒
堆密度g.cm3 >0.68
比表面積m2/g >320
孔容積cm3/g >0.40抗壓強度__N/個球__^80_
靜態吸附容量% (RH=60%) >17.0
% (HAC= 100%)>40
Al2O3%>94.00
Na2O%<0.40活性氧化鋁表面有較多的小孔組成,所謂的吸附就是空氣中的水份聚結于氧化鋁 表面的小孔之中,在通過去水工藝將小孔中的水份去除,既達到空氣干燥的目的。但是在 吸附工藝過程中,有部分干燥機自身的油份或空氣中的污物也被帶入氧化鋁表面的小孔之 中,由于它的粘附力大于水的粘附力,所以通過去水工藝無法將小孔中的污物去除,日積月 累,隨著氧化鋁不斷的使用,活性氧化鋁表面有的小孔被逐漸堵塞,氧化鋁的吸附作用不斷 減弱,最終淪為廢活性氧化鋁。廢活性氧化鋁——用作催化劑載體或吸附劑的活性氧化鋁 失去活性產生的廢料。廢活性氧化鋁數量多,長期堆放,嚴重造成環境污染。通過對首鋼、 遷鋼等鋼鐵企業的考察,發生這種情況,目前所采取的方法都是整批更換,換下物作廢棄處 理。
發明內容
本發明的目的是提供一種氧化鋁球內部聚合污的清理方法,可有效去除活性氧化 鋁球表面小孔內聚合污物。為達到上述目的,本發明的技術方案是,一種氧化鋁球內部聚合污的清理方法,其包括如下步驟1)清洗將原始廢活性氧化鋁球經清水清洗,烘干;烘干的廢活性氧化鋁置于容器中,再用 濃度重量百分比8% 20%的稀硝酸溶液,或濃度15% 30%的稀鹽酸溶液,浸漬5 25 分鐘;將浸漬后的廢活性氧化鋁球經水清洗和烘干,此時氧化鋁球表面的污垢基本去除;2)抽真空把氧化鋁球放入密閉容器中,容器抽成真空,氧化鋁球中的水分受壓強作用被汽 化排出氧化鋁球表面小孔;3)加熱在200°C 380°C高溫加熱,加熱時間6 8h.氧化鋁球小孔內表面的油脂被汽 化、分解和碳化,從氧化鋁球小孔內表面去除油物;4)振動篩分對加溫以后的氧化鋁球進行振動篩分,將小孔中的粉狀垃圾逐漸抖振篩分,脫離 氧化鋁球小孔的內表面;經過上述處理,氧化鋁的活性得到恢復,吸附能力得到恢復,得以再生。進一步,步驟4)對加溫以后的氧化鋁球進行3小時以上的振動篩分。又,步驟4)選擇無濕度環境下對加溫以后的氧化鋁球進行振動篩分。在本發明中,1)清洗作為預處理將原始廢活性氧化鋁經清水清洗,低溫烘干;烘干的廢活性氧化鋁置 于容器中,再用8% -20%的稀硝酸溶液,浸漬5-25分鐘;將浸漬后的廢活性氧化鋁球經水 清洗和烘干。此時氧化鋁球表面的污垢基本去除。2)抽真空氧化鋁的熔點為2030°C,沸點為3000°C,所以真空環境能夠使氧化鋁的熔點、沸 點降低一些,但并不會促進其分解,氧化鋁的吸附原理是物質與氧化鋁表面的羥基形成氫 鍵,鋁原子提供親電子中心,從而吸引電子供體基團(如-0Η,-ΝΗ)。由于表面孔較小,其中 的水份在常壓下不容易排出氧化鋁鋁球表面小孔外。液體的沸點與液面上方的氣體壓強有 關(不一定是大氣壓強),壓強越小沸點越低。所以,當把密閉容器中的空氣抽成真空時,氧 化鋁中的水分受壓強作用被汽化排出氧化鋁鋁球表面小孔,氧化鋁從弱堿性到中性。3)加熱氧化鋁具有體積密度小、熱容小、強度高的特點。在高溫氣氛下,氧化鋁本身具有較好的抗剝落性,但是其表面的油份在高溫的作用下會發生碳化反應。通過在200°C _380°C高溫加熱6_8h。(氧化鋁在380攝氏度下很穩定),氧化鋁小 孔內表面的油脂被汽化、分解和碳化,達到了從氧化鋁小孔內表面去除油物的目的。4)振動篩分
通過以上兩步的處理,氧化鋁球小孔內表面的殘留水份和油物基本被汽化、分解 和碳化。其中的加熱處理過程中,氫鍵已經被破壞,氧化鋁球小孔內表面的吸附物質離開氧 化鋁球表面,殘留在小孔內的只有較為干燥的粉末狀垃圾。為了防止大氣水份的再次被吸 入,選擇無濕度的環境,對加溫以后的氧化鋁球進行較長時間(3小時以上)的振動篩分,將 小孔中的粉狀垃圾逐漸抖振篩分,脫離氧化鋁球小孔的內表面。經過上述四步次序方法的處理,氧化鋁球的活性得到恢復,吸附能力得到恢復,得 以再生。 本發明的有益效果本發明所述的清理方法操作方便、簡單,清理效果非常好,由于氧化鋁表面硬度和 抗壓強度高的自身特性,對氧化鋁的形狀和性質沒有任何損傷。
具體實施例方式將氧化鋁球從干燥設備取出后作為預處理進行沖洗及表面晾干,做到表面基本無 明顯水份和油污。接著,將預處理完畢的氧化鋁球從入口處裝入密閉金屬桶,密閉金屬桶內有一網 桶,與密閉金屬筒面隔層安裝,氧化鋁球位于網桶內,利用連接頭接負抽設備負壓抽真空, 高精濕度計檢測跟蹤,負壓量和持續時間可根據濕度計檢測結果確定,要達到基本無水份。確認含水量情況后,打開入口。在金屬筒的端面上裝有若干電熱棒,通電加熱棒逐 漸升溫,直至200攝氏度,加熱時間最低2小時,確保氧化鋁球小孔內表面的油脂被汽化、分 解和碳化,既去除小孔中的油份,以減小殘余物的粘附力。上序完畢后,密閉入口防止大氣水份的再次被吸入氧化鋁表面的小孔之中,振動 篩分選擇無濕度的環境進行篩分,對加溫以后的氧化鋁進行較長時間的篩分,將小孔中的 粉狀垃圾逐漸抖振篩分。篩分形式以轉動支架上的金屬桶,可選擇較為簡單的機械連接傳 動形式。篩出粉渣處于網桶與金屬滾筒的隔層之間。由于其為圓筒形式,當排渣口旋至低 處時,粉渣由金屬桶連接口進入隔層,受阻于密封球,當排渣口旋至高處時,密封球反向堵 金屬桶連接口,防止粉渣回流。篩出粉末即為氧化鋁球小孔內表面的粉狀垃圾。經過上述四步次序方法的處理,氧化鋁球的活性得到恢復,吸附能力得到恢復,可 作為新品繼續使用,周而復始。本發明方法改善廢活性氧化鋁內部孔結構,提高活性,達到 再生使用目的。與常規方法相比,本發明方法新穎,工藝創新,再生試樣活性高,處理成本低,經濟 效益高,具有重要的環保性和經濟性。處理后技術指標參見表2 表權利要求
一種氧化鋁球內部聚合污的清理方法,其包括如下步驟1)清洗將原始廢活性氧化鋁球經清水清洗,烘干;烘干的廢活性氧化鋁置于容器中,再用濃度重量百分比8%~20%的稀硝酸溶液,或濃度重量百分比15%~30%的稀鹽酸溶液,浸漬5~25分鐘;將浸漬后的廢活性氧化鋁球經水清洗和烘干,此時氧化鋁球表面的污垢基本去除;2)抽真空把氧化鋁球放入密閉容器中,容器抽成真空,氧化鋁球中的水分受壓強作用被汽化排出氧化鋁球表面小孔;3)加熱在200℃~380℃高溫加熱,加熱時間6~8h,氧化鋁球小孔內表面的油脂被汽化、分解和碳化,從氧化鋁球小孔內表面去除油物;4)振動篩分對加溫以后的氧化鋁球進行振動篩分,將小孔中的粉狀垃圾逐漸抖振篩分,脫離氧化鋁球小孔的內表面;經過上述處理,氧化鋁球的活性得到恢復,吸附能力得到恢復,得以再生。
2.如權利要求1所述的氧化鋁球內部聚合污的清理方法,其特征是,步驟4)對加溫以 后的氧化鋁球進行3小時以上的振動篩分。
3.如權利要求1或2所述的氧化鋁球內部聚合污的清理方法,其特征是,步驟4)選擇 無濕度環境下對加溫以后的氧化鋁球進行振動篩分。
全文摘要
一種氧化鋁球內部聚合污的清理方法,其包括如下步驟1)清洗,將原始廢活性氧化鋁球經清水清洗,烘干;烘干的廢活性氧化鋁置于容器中,再用稀硝酸或稀鹽酸溶液浸漬5~25分鐘;將浸漬后的廢活性氧化鋁球經水清洗和烘干,氧化鋁球表面污垢基本去除;2)抽真空,把氧化鋁球放入密閉容器中,容器抽成真空,氧化鋁中的水分受壓強作用被汽化排出氧化鋁球表面小孔;3)加熱,在200℃~380℃高溫加熱6~8h,氧化鋁小孔內表面的油脂被汽化、分解和碳化;4)振動篩分,對加溫后的氧化鋁進行振動篩分,將小孔中的粉狀垃圾逐漸抖振篩分,脫離氧化鋁球小孔的內表面;經過上述處理,氧化鋁的活性得到恢復,吸附能力得到恢復,得以再生。
文檔編號B01J20/08GK101844076SQ20091004828
公開日2010年9月29日 申請日期2009年3月26日 優先權日2009年3月26日
發明者盧江海 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司