专利成果展示

一种去除水中全氟化合物的吸附材料及其制备方法

发布时间:2023.05.10

专利示意图


一、技术领域

环境功能材料技术领域


二、专利介绍

1.专利信息

专利类型:发明

专利权人:清华大学深圳国际研究生院

申请号:202211675105.8

发明人:黄宇雄、谭贤军、江振颖

2.专利说明书摘要

本发明公开了一种去除水中全氟化合物的吸附材料及其制备方法和应用。所述方法选用水合氯化钇为前驱体,活性炭材料为载体,采用原位真空热处理的方法一步得到用于去除水中全氟化合物污染物的吸附材料。本发明制备的碱式氯化钇/活性炭吸附剂具有离子交换、静电吸附、配位等多重吸附作用,在处理水中全氟化合物污染物中表现出优异的吸附性能,对典型全氟化合物(全氟辛酸,PFOA)的吸附容量高达957.1 mg/g,且吸附速率快,在全氟化合物的深度去除方面展现出了广阔的应用前景。

3.创新点

(1)本发明制备工艺流程简单,对实验设备要求低,并且可以实现大规模宏量制备,易于工业化扩大生产;

(2)本发明所制备的碱式氯化钇/活性炭吸附材料对典型全氟化合物(全氟辛酸,PFOA)的吸附容量大(高达957.1 mg/g),吸附速率快,且具有良好的稳定性,可重复使用多次仍保持较好的吸附性能;

(3)本发明所制备的碱式氯化钇/活性炭吸附材料具有多重吸附作用,不仅可以实现对多种全氟化合物的吸附,对其他的阴离子如氟离子、磷酸盐等也具有广阔的应用前景。

4.痛点问题

(1)新型吸附剂难以大规模宏量制备;

(2)传统吸附剂吸附速率慢,吸附容量低;

(3)常规开发的新型吸附剂造粒困难,难以用于流动式柱反应装置。

5.技术优势

(1)可大规模可控的制备出高效吸附剂;

(2)通过柱实验验证了流动式反应器的可行性,为实现反应器的推广和工程化应用奠定基础;

(3)本方案材料制备流程简单,生产设备简单,反应时间短,有效节约成本。


三、产业化信息

1.应用场景

适用于氟化工业园区内全氟化合物废水的氟深度去除。

2.发展规划

(1)该技术未来可应用至工业园区的氟化工厂的废水处理,实现废水深度处理技术国产化,快速提高我国在在污水处理领域的水平;

(2)该技术通过推广污水处理厂等相关技术服务及工程咨询等方式均可能占据市场。

4.合作方式

面议



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