一種氧氣和臭氧分離的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種氧氣和臭氧分離的方法，包括：吸附臭氧收集氧氣和臭氧解吸收集步驟，其中臭氧吸附劑采用以下方法制得：（1）備料：將硅酸鈉配制成二氧化硅質(zhì)量含量為17%-18%的溶液，硫酸配成質(zhì)量百分?jǐn)?shù)18%-22%的溶液，（2)沉淀，（3）強(qiáng)化混合后制粒，（4）第一次酸泡水洗，（5）第二次酸泡水洗，（6）干燥，將步驟（5）所得固體放入烘干機(jī)內(nèi)烘干至水分含量達(dá)到3%以內(nèi)，即得顆粒狀吸附劑。采用本發(fā)明的方法可以將氧氣和臭氧分別回收使用，其中氧氣的回收率達(dá)到95%以上，臭氧的回收率達(dá)到83%以上，臭氧濃度可以提升至2.5倍。
【專利說明】一種氧氣和臭氧分離的方法【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及混合氣體分離的方法，特別涉及氧氣和臭氧分離的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]工業(yè)上制造臭氧主要是用氧氣通過高壓放電來實(shí)現(xiàn)，得到臭氧與氧氣的混合氣體，其中臭氧所占質(zhì)量百分?jǐn)?shù)僅達(dá)到10%左右，因臭氧與氧氣無法分離，因此臭氧的濃度低，氧氣存在大量的浪費(fèi)，得不到利用。臭氧能被多種物質(zhì)所“吸附”，比如多種沸石分子篩、活性炭、霍加拉特等，但這些物質(zhì)對(duì)臭氧的“吸附”有的是破壞臭氧的分子結(jié)構(gòu)使之還原為氧氣，有的是與臭氧反生化學(xué)反應(yīng)生成氧的化合物。這樣的“吸附”之后臭氧已不復(fù)存在。
[0003]申請(qǐng)?zhí)枮?0072014886.4的中國(guó)實(shí)用新型專利公開了一種全效空氣過濾臭氧分解機(jī)，其中采用了臭氧吸附劑，但是該吸附劑所起到的效果是分解臭氧。因此，經(jīng)過這樣的“吸附”以后臭氧已經(jīng)不復(fù)存在。將臭氧分解或是與臭氧發(fā)生反應(yīng)生成了其他物質(zhì)，臭氧都不能得到使用。
[0004]因此，使用一種具有吸附功能的物質(zhì)成功將臭氧進(jìn)行選擇性吸附和脫附，將氧氣和臭氧進(jìn)行分離，并能將氧氣和臭氧分別收集利用，具有重要意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種能夠分離氧氣和臭氧的方法，使得臭氧和氧氣都能夠分別進(jìn)行回收利用。
[0006]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:
一種氧氣和臭氧的分離方法`，包含以下步驟:
A、吸附臭氧收集氧氣:將氧氣與臭氧的混合氣體通入填裝有臭氧吸附劑的容器內(nèi)，對(duì)臭氧進(jìn)行吸附，氧氣通過在容器的出口進(jìn)行收集，當(dāng)收集的氧氣中檢測(cè)到臭氧分子時(shí)，停止通入混合氣體,并停止氧氣收集；
B、臭氧解吸收集:對(duì)容器內(nèi)的吸附劑進(jìn)行降壓和/或空氣吹掃解吸，對(duì)容器內(nèi)釋放出的氣體進(jìn)行收集，當(dāng)檢測(cè)到氣體中無臭氧分子時(shí)，停止收集；
所述的臭氧吸附劑由以下步驟制得:
(O備料:將硅酸鈉配制成二氧化硅質(zhì)量百分比含量17%-18%的溶液，得到第一溶液；硫酸配成質(zhì)量百分?jǐn)?shù)18%-22%的溶液，得到第二溶液；
(2)沉淀:取一定量的第一溶液沉淀50h~60h后進(jìn)行過濾并將濾液加入反應(yīng)爸；
(3)強(qiáng)化混合:取重量相當(dāng)?shù)牡诙芤杭尤敕磻?yīng)釜中，進(jìn)行攪拌混合，得到水凝膠并制成顆粒；
(4)第一次酸泡水洗:將步驟(3)制得的硅膠老化3min~7min后，用質(zhì)量百分比濃度為4.5%~5.5%的硫酸進(jìn)行酸泡，目的是穩(wěn)定硅膠內(nèi)部骨架，使其不再擴(kuò)孔，酸泡的時(shí)間為16h~20h。然后將得到的固體用35°C~45°C的水進(jìn)行漂洗，漂洗至固體中含酸量為
0.005%-0.009% ；(5)第二次酸泡水洗:將步驟(4)所得硅膠用質(zhì)量百分比濃度為0.3%~1.0%的硫酸酸泡15h~20h，將所得固體用35°C~45°C的水進(jìn)行第二次漂洗，漂洗至硅膠中含酸量為
0.008-0.015% ；。
[0007](6)干燥:將步驟(5)所得硅膠放入烘干機(jī)內(nèi)烘干至水分含量達(dá)到3%以內(nèi)即得顆粒狀吸附劑。
[0008]優(yōu)選的，步驟A中控制容器內(nèi)的壓力為0.1~0.4mpa，步驟B中采用真空對(duì)容器內(nèi)的吸附劑進(jìn)行解析。
[0009]優(yōu)選的，將步驟(6)得到的顆粒篩選，選取粒徑為1mm~3mm顆粒狀吸附劑。
[0010]步驟A、B中臭氧的檢測(cè)可用臭氧濃度檢測(cè)儀等設(shè)備。臭氧吸附劑內(nèi)部的微孔具有極性，臭氧分子是極性分子，因而在氧氣和臭氧混合氣體通過該物質(zhì)的時(shí)候，臭氧分子很容易被吸附，而氧氣分子是非極性分子該物質(zhì)微孔對(duì)它沒有吸附作用，從而實(shí)現(xiàn)氧氣和臭氧的分離。
[0011]
具體實(shí)施例
[0012]實(shí)施例1
一種氧氣和臭氧的分離方法，包含以下步驟:
A、吸附臭氧收集氧氣:將氧氣與臭氧的混合氣體通入填裝有臭氧吸附劑的容器內(nèi)，控制容器內(nèi)壓力為0.lmpa，對(duì)臭氧進(jìn)行吸附，氧氣通過在容器的出口進(jìn)行收集，當(dāng)收集的氧氣中檢測(cè)到臭氧分子時(shí)，停止通入混合氣體，并停止氧氣收集；
B、臭氧解吸收集:對(duì)容器內(nèi)的吸附劑進(jìn)行空氣吹掃解吸，對(duì)容器內(nèi)釋放出的氣體進(jìn)行收集，當(dāng)檢測(cè)到氣體中無臭氧分子時(shí)，停止收集；
臭氧吸附劑由以下步驟制得:
(1)備料:將硅酸鈉配置為二氧化硅質(zhì)量百分比含量為17%的溶液，得到第一溶液；將硫酸配置為質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為18%的溶液，得到第二溶液；
(2)沉淀:將第一溶液沉淀50h后進(jìn)行過濾并將濾液加入反應(yīng)爸；
(3)強(qiáng)化混合:取相同重量的第二溶液加入反應(yīng)釜中，進(jìn)行攪拌混合，得到硅凝膠并制成顆粒；
(4)第一次酸泡水洗:將步驟(3)制得的硅膠老化3min后，用質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為4.5%的硫酸進(jìn)行酸泡16h，將得到的硅膠用35°C的水進(jìn)行漂洗，漂洗至硅膠中含酸量為0.005% ；
(5)第二次酸泡水洗:將步驟(4)所得硅膠用質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為0.3%的硫酸酸泡15h，將所得硅膠用35°C的水漂洗，漂洗至硅膠中含酸量為0.008%。；
(6)干燥:將步驟(5)所得硅膠放入烘干機(jī)內(nèi)烘干至水分含量達(dá)到3%以內(nèi)即得顆粒狀吸附劑。
[0013]實(shí)施例2
一種氧氣和臭氧的分離方法，包含以下步驟:
A、吸附臭氧收集氧氣:將氧氣與臭氧的混合氣體通入填裝有臭氧吸附劑的容器內(nèi)，控制容器內(nèi)壓力為0.lmpa，對(duì)臭氧進(jìn)行吸附，氧氣通過在容器的出口進(jìn)行收集，當(dāng)收集的氧氣中檢測(cè)到臭氧分子時(shí)，停止通入混合氣體，并停止氧氣收集；B、臭氧解吸收集:對(duì)容器內(nèi)的吸附劑進(jìn)行空氣吹掃解吸，對(duì)容器內(nèi)釋放出的氣體進(jìn)行收集，當(dāng)檢測(cè)到氣體中無臭氧分子時(shí)，停止收集；
臭氧吸附劑由以下步驟制得:
(1)備料:將硅酸鈉配置為二氧化硅質(zhì)量百分比含量為17%的溶液，得到第一溶液；將硫酸配置為質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為19%的溶液，得到第二溶液；
(2)沉淀:將第一溶液沉淀52h后進(jìn)行過濾并將濾液加入反應(yīng)爸；
(3)強(qiáng)化混合:取相同重量第二溶液加入反應(yīng)釜中，進(jìn)行攪拌混合，得到硅凝膠并制成顆粒；
(4)第一次酸泡水洗:將步驟(3)制得的硅膠老化4min后，用質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為4.5%的硫酸進(jìn)行酸泡17h，將得到的硅膠用37°C的水進(jìn)行漂洗，漂洗至硅膠中含酸量為0.007% ；
(5)第二次酸泡水洗:將步驟(4)所得硅膠用質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為0.4%的硫酸酸泡16h，將所得硅膠用37°C的水漂洗，漂洗至硅膠中含酸量為0.009% ；
(6)干燥:將步驟(5)所得硅膠放入烘干機(jī)內(nèi)烘干至水分含量達(dá)到3%以內(nèi)即得顆粒狀吸附劑。
[0014] 實(shí)施例3
一種氧氣和臭氧的分離方法，包含以下步驟:
A、吸附臭氧收集氧氣:將氧氣與臭氧的混合氣體通入填裝有臭氧吸附劑的容器內(nèi)，控制容器內(nèi)壓力為0.lmpa，對(duì)臭氧進(jìn)行吸附，氧氣通過在容器的出口進(jìn)行收集，當(dāng)收集的氧氣中檢測(cè)到臭氧分子時(shí)，停止通入混合氣體，并停止氧氣收集；
B、臭氧解吸收集:對(duì)容器內(nèi)的吸附劑進(jìn)行空氣吹掃解吸，對(duì)容器內(nèi)釋放出的氣體進(jìn)行收集，當(dāng)檢測(cè)到氣體中無臭氧分子時(shí)，停止收集；
臭氧吸附劑由以下步驟制得:
(1)備料:將硅酸鈉配置為二氧化硅質(zhì)量百分比含量為17%的溶液，得到第一溶液；將硫酸配置為質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為20%的溶液，得到第二溶液；
(2)沉淀:將第一溶液沉淀55h后進(jìn)行過濾并將濾液加入反應(yīng)爸；
(3)強(qiáng)化混合:取相同重量的第二溶液加入反應(yīng)釜中，進(jìn)行攪拌混合，得到硅凝膠并制成顆粒；
(4)第一次酸泡水洗:將步驟(3)制得的硅膠老化5min后，用質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為5.0%的硫酸進(jìn)行酸泡18h，將得到的固體用40°C的水進(jìn)行漂洗，漂洗至固體中含酸量為0.008% ；
(5)第二次酸泡水洗:將步驟(4)所得硅膠用質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為0.6%的硫酸酸泡17h，將所得固體用40°C的水漂洗，漂洗至硅膠中含酸量為0.011% ；
(6)干燥:將步驟(5)所得硅膠放入烘干機(jī)內(nèi)烘干至水分含量達(dá)到3%以內(nèi)即得顆粒狀吸附劑。
　 實(shí)施例4
一種氧氣和臭氧的分離方法，包含以下步驟:
A、吸附臭氧收集氧氣:將氧氣與臭氧的混合氣體通入填裝有臭氧吸附劑的容器內(nèi)，控制容器內(nèi)壓力為0.lmpa，對(duì)臭氧進(jìn)行吸附，氧氣通過在容器的出口進(jìn)行收集，當(dāng)收集的氧氣中檢測(cè)到臭氧分子時(shí)，停止通入混合氣體，并停止氧氣收集；
B、臭氧解吸收集:對(duì)容器內(nèi)的吸附劑進(jìn)行降壓以及空氣吹掃解吸，對(duì)容器內(nèi)釋放出的氣體進(jìn)行收集，當(dāng)檢測(cè)到氣體中無臭氧分子時(shí)，停止收集；
臭氧吸附劑由以下步驟制得:
(1)備料:將硅酸鈉配置為二氧化硅質(zhì)量百分比含量為17%的溶液，得到第一溶液；將硫酸配置為質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為21%的溶液，得到第二溶液；
(2)沉淀:將第一溶液沉淀57h后進(jìn)行過濾并將濾液加入反應(yīng)爸；
(3)強(qiáng)化混合:取相同重量的第二溶液加入反應(yīng)釜中，進(jìn)行攪拌混合，得到硅凝膠并制成顆粒；
(4)第一次酸泡水洗:將步驟(3)制得的硅膠老化6min后，用質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為5.5%的硫酸進(jìn)行酸泡19h，將得到的固體用42°C的水進(jìn)行漂洗，漂洗至固體中含酸量為0.009% ；
(5)第二次酸泡水洗:將步驟(4)所得硅膠用質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為0.8%的硫酸酸泡18h，將所得固體用42 °C的水漂洗，漂洗至硅膠中含酸量為0.013% ；
(6)干燥:將步驟(5)所得硅膠放入烘干機(jī)內(nèi)烘干至水分含量達(dá)到3%以內(nèi)即得顆粒狀吸附劑。
[0015]實(shí)施例5
一種氧氣和臭氧的分離方法，包含以下步驟:
A、吸附臭氧收集氧氣:將氧氣與臭氧的混合氣體通入填裝有臭氧吸附劑的容器內(nèi)，控制容器內(nèi)壓力為0.lmpa，對(duì)臭氧進(jìn)行吸附，氧氣通過在容器的出口進(jìn)行收集，當(dāng)收集的氧氣中檢測(cè)到臭氧分子時(shí)，停止通`入混合氣體，并停止氧氣收集；
B、臭氧解吸收集:對(duì)容器內(nèi)的吸附劑進(jìn)行降壓以及空氣吹掃解吸，對(duì)容器內(nèi)釋放出的氣體進(jìn)行收集，當(dāng)檢測(cè)到氣體中無臭氧分子時(shí)，停止收集；
臭氧吸附劑由以下步驟制得:
(1)備料:將硅酸鈉配置為二氧化硅質(zhì)量百分比含量為17%的溶液，得到第一溶液；將硫酸配置為質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為22%的溶液，得到第二溶液；
(2)沉淀:將第一溶液沉淀60h后進(jìn)行過濾并將濾液加入反應(yīng)爸；
(3)強(qiáng)化混合:取相同重量的第二溶液加入反應(yīng)釜中，進(jìn)行攪拌混合，得到硅凝膠并制成顆粒；
(4)第一次酸泡水洗:將步驟(3)制得的硅膠老化7min后，用質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為5.5%的硫酸進(jìn)行酸泡20h，將得到的硅膠用45°C的水進(jìn)行漂洗，漂洗至固體中含酸量為0.009% ；
(5)第二次酸泡水洗:將步驟(4)所得硅膠用質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為1.0%的硫酸酸泡20h，將所得固體用45 °C的水漂洗，漂洗至硅膠中含酸量為0.015% ；
(6)干燥:將步驟(5)所得硅膠放入烘干機(jī)內(nèi)烘干至水分含量達(dá)到3%以內(nèi)即得顆粒狀吸附劑。
[0016]實(shí)施例6
一種氧氣和臭氧的分離方法，包含以下步驟:
A、吸附臭氧收集氧氣:將氧氣與臭氧的混合氣體通入填裝有臭氧吸附劑的容器內(nèi)，控制容器內(nèi)壓力為0.lmpa，對(duì)臭氧進(jìn)行吸附，氧氣通過在容器的出口進(jìn)行收集，當(dāng)收集的氧氣中檢測(cè)到臭氧分子時(shí)，停止通入混合氣體，并停止氧氣收集；
B、臭氧解吸收集:對(duì)容器內(nèi)的吸附劑進(jìn)行降壓以及空氣吹掃解吸，對(duì)容器內(nèi)釋放出的氣體進(jìn)行收集，當(dāng)檢測(cè)到氣體中無臭氧分子時(shí)，停止收集；臭氧吸附劑由以下步驟制得:
(1)備料:將硅酸鈉配置為二氧化硅質(zhì)量百分比含量為18%的溶液，得到第一溶液；將硫酸配置為質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為18%的溶液，得到第二溶液；
(2)沉淀:將第一溶液沉淀50h后進(jìn)行過濾并將濾液加入反應(yīng)爸；
(3)強(qiáng)化混合:取相同重量的第二溶液加入反應(yīng)釜中，進(jìn)行攪拌混合，得到硅凝膠并制成顆粒； (4)第一次酸泡水洗:將步驟(3)制得的硅膠老化3min后，用質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為4.5%的硫酸進(jìn)行酸泡16h，將得到的硅膠用35°C的水進(jìn)行漂洗，漂洗至固體中含酸量為0.005% ；
(5)第二次酸泡水洗:將步驟(4)所得硅膠用質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為0.3%的硫酸酸泡15h，將所得硅膠用35°C的水漂洗，漂洗至硅膠中含酸量為0.008% ；
(6)干燥:將步驟(5)所得固體放入烘干機(jī)內(nèi)烘干至水分含量達(dá)到3%以內(nèi)即得顆粒狀吸附劑。
[0017]實(shí)施例7
A、吸附臭氧收集氧氣:將氧氣與臭氧的混合氣體通入填裝有臭氧吸附劑的容器內(nèi)，控制容器內(nèi)壓力為0.lmpa，對(duì)臭氧進(jìn)行吸附，氧氣通過在容器的出口進(jìn)行收集，當(dāng)收集的氧氣中檢測(cè)到臭氧分子時(shí)，停止通入混合氣體，并停止氧氣收集；
B、臭氧解吸收集:對(duì)容器內(nèi)的吸附劑進(jìn)行真空解吸，對(duì)容器內(nèi)釋放出的氣體進(jìn)行收集，當(dāng)檢測(cè)到氣體中無臭氧分子時(shí)，停止收集；
臭氧吸附劑由以下步驟制得:
(O備料:將硅酸鈉配置為二氧化硅質(zhì)量百分比含量為18%的溶液，得到第一溶液；將硫酸配置為質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為19%的溶液，得到第二溶液；
(2)沉淀:將第一溶液沉淀52h后進(jìn)行過濾并將濾液加入反應(yīng)爸；
(3)強(qiáng)化混合:取相同重量的第二溶液加入反應(yīng)釜中，進(jìn)行攪拌混合，得到硅凝膠并制成顆粒；
(4)第一次酸泡水洗:將步驟(3)制得的硅膠老化4min后，用質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為4.5%的硫酸進(jìn)行酸泡17h，將得到的硅膠用37°C的水進(jìn)行漂洗，漂洗至硅膠中含酸量為0.007% ；
(5)第二次酸泡水洗:將步驟(4)所得固體用質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為0.4%的硫酸酸泡16h，將所得硅膠用37°C的水漂洗，漂洗至固體中含酸量為0.009% ；
(6)干燥:將步驟(5)所得硅膠放入烘干機(jī)內(nèi)烘干至水分含量達(dá)到3%以內(nèi)即得顆粒狀吸附劑。
[0018](7)篩選:將步驟(6)得到的成品篩選，選取粒徑為1mm的顆粒狀吸附劑。
[0019]實(shí)施例8
A、吸附臭氧收集氧氣:將氧氣與臭氧的混合氣體通入填裝有臭氧吸附劑的容器內(nèi)，控制容器內(nèi)壓力為0.2mpa，對(duì)臭氧進(jìn)行吸附，氧氣通過在容器的出口進(jìn)行收集，當(dāng)收集的氧氣中檢測(cè)到臭氧分子時(shí)，停止通入混合氣體，并停止氧氣收集；
B、臭氧解吸收集:對(duì)容器內(nèi)的吸附劑進(jìn)行真空解吸，對(duì)容器內(nèi)釋放出的氣體進(jìn)行收集，當(dāng)檢測(cè)到氣體中無臭氧分子時(shí)，停止收集；
臭氧吸附劑由以下步驟制得:
(I)備料:將硅酸鈉配置為二氧化硅質(zhì)量百分比含量為18%的溶液，得到第一溶液；將硫酸配置為質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為20%的溶液，得到第二溶液；
(2)沉淀:將第一溶液沉淀55h后進(jìn)行過濾并將濾液加入反應(yīng)爸；
(3)強(qiáng)化混合:取相同重量的第二溶液加入反應(yīng)釜中，進(jìn)行攪拌混合，得到硅凝膠并制成顆粒；
(4)第一次酸泡水洗:將步驟(3)制得的硅膠老化5min后，用質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為5.0%的硫酸進(jìn)行酸泡18h，將得到的硅膠用40°C的水進(jìn)行漂洗，漂洗至固體中含酸量為0.008% ；
(5)第二次酸泡水洗:將步驟(4)所得硅膠用質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為0.6%的硫酸酸泡17h，將所得硅膠用40°C的水漂洗，漂洗至固體中含酸量為0.011% ；
(6)干燥:將步驟(5)所得硅膠放入烘干機(jī)內(nèi)烘干至水分含量達(dá)到3%以內(nèi)即得顆粒狀吸附劑；
(7)篩選:將步驟(6)得到的成品篩選，選取粒徑為2mm的顆粒狀吸附劑。
[0020]實(shí)施例9
A、吸附臭氧收集氧氣:將氧氣與臭氧的混合氣體通入填裝有臭氧吸附劑的容器內(nèi)，控制容器內(nèi)壓力為0.3mpa，對(duì)臭氧進(jìn)行吸附，氧氣通過在容器的出口進(jìn)行收集，當(dāng)收集的氧氣中檢測(cè)到臭氧分子時(shí)，停止通入混合氣體，并停止氧氣收集；
B、臭氧解吸收集:對(duì)容器內(nèi)的吸附劑進(jìn)行真空解吸，對(duì)容器內(nèi)釋放出的氣體進(jìn)行收集，當(dāng)檢測(cè)到氣體中無臭氧分子時(shí)，停止收集；
臭氧吸附劑由以下步驟 制得:
(1)備料:將硅酸鈉配置為二氧化硅質(zhì)量百分比含量為18%的溶液，得到第一溶液；將硫酸配置為質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為21%的溶液，得到第二溶液；
(2)沉淀:將第一溶液沉淀57h后進(jìn)行過濾并將濾液加入反應(yīng)爸；
(3)強(qiáng)化混合:取相同重量的第二溶液加入反應(yīng)釜中，進(jìn)行攪拌混合，得到硅凝膠并制成顆粒；
(4)第一次酸泡水洗:將步驟(3)制得的硅膠老化6min后，用質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為5.5%的硫酸進(jìn)行酸泡19h，將得到的硅膠用42°C的水進(jìn)行漂洗，漂洗至固體中含酸量為0.009% ；
(5)第二次酸泡水洗:將步驟(4)所得硅膠用質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為0.8%的硫酸酸泡18h，將所得硅膠用42°C的水漂洗，漂洗至硅膠中含酸量為0.013% ；
(6)干燥:將步驟(5)所得硅膠放入烘干機(jī)內(nèi)烘干至水分含量達(dá)到3%以內(nèi)即得顆粒狀吸附劑；
(7)篩選:將步驟(6)得到的成品篩選，選取粒徑為3mm的顆粒狀吸附劑。
[0021]實(shí)施例10
A、吸附臭氧收集氧氣:將氧氣與臭氧的混合氣體通入填裝有臭氧吸附劑的容器內(nèi)，控制容器內(nèi)壓力為0.4mpa，對(duì)臭氧進(jìn)行吸附，氧氣通過在容器的出口進(jìn)行收集，當(dāng)收集的氧氣中檢測(cè)到臭氧分子時(shí)，停止通入混合氣體，并停止氧氣收集；
B、臭氧解吸收集:對(duì)容器內(nèi)的吸附劑進(jìn)行真空解吸，對(duì)容器內(nèi)釋放出的氣體進(jìn)行收集，當(dāng)檢測(cè)到氣體中無臭氧分子時(shí)，停止收集；
臭氧吸附劑由以下步驟制得:
(I)備料:將硅酸鈉配置為二氧化硅質(zhì)量百分比含量為18%的溶液，得到第一溶液；將硫酸配置為質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為22%的溶液，得到第二溶液；(2)沉淀:將第一溶液沉淀60小時(shí)后進(jìn)行過濾并加入反應(yīng)爸；
(3)強(qiáng)化混合:取相同重量的第二溶液加入反應(yīng)釜中，進(jìn)行攪拌混合，得到硅凝膠并制成顆粒；
(4)第一次酸泡水洗:將步驟(3)制得的硅膠老化7min后，用質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為5.5%的硫酸進(jìn)行酸泡20h，將得到的硅膠用45°C的水進(jìn)行漂洗，漂洗至固體中含酸量為0.009% ；
(5)第二次酸泡水洗:將步驟(4)所得硅膠用質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為1.0%的硫酸酸泡20h，將所得固體用45 °C的水漂洗，漂洗至硅膠中含酸量為0.015% ；
(6)干燥:將步驟(5)所得硅膠放入烘干機(jī)內(nèi)烘干至水分含量達(dá)到3%以內(nèi)即得顆粒狀吸附劑；
(7)篩選:將步驟(6)得到的成品篩選，選取粒徑為1mm的顆粒狀吸附劑。
[0022]臭氧與氧氣的回收率以及臭氧濃度進(jìn)行了測(cè)定，結(jié)果如下表:
【權(quán)利要求】
1.一種氧氣和臭氧分離的方法，包含以下步驟: A、吸附臭氧收集氧氣:將氧氣與臭氧的混合氣體通入填裝有臭氧吸附劑的容器內(nèi)，對(duì)臭氧進(jìn)行吸附，氧氣通過在容器的出口進(jìn)行收集，當(dāng)收集的氧氣中檢測(cè)到臭氧分子時(shí)，停止通入混合氣體,并停止氧氣收集； B、臭氧解吸收集:對(duì)容器內(nèi)的吸附劑進(jìn)行降壓和/或空氣吹掃解吸，對(duì)容器內(nèi)釋放出的氣體進(jìn)行收集，當(dāng)檢測(cè)到氣體中無臭氧分子時(shí)，停止收集； 其特征在于，所述的臭氧吸附劑由以下步驟制得: (1)備料:將硅酸鈉配制成二氧化硅質(zhì)量百分比含量17%-18%的溶液，得到第一溶液；硫酸配成質(zhì)量百分?jǐn)?shù)18%-22%的溶液，得到第二溶液； (2)沉淀:取一定量的第一溶液沉淀50h~60h后進(jìn)行過濾并將濾液加入反應(yīng)爸； (3)強(qiáng)化混合:取重量相當(dāng)?shù)牡诙芤杭尤敕磻?yīng)釜中，進(jìn)行攪拌混合，得到水凝膠并制成顆粒； (4)第一次酸泡水洗:將步驟(3)制得的硅膠老化3min~7min后，用質(zhì)量百分比濃度為4.5%~5.5%的硫酸進(jìn)行酸泡，酸泡的時(shí)間為16h~20h，然后將得到的硅膠用35°C~45°C的水進(jìn)行漂洗，漂洗至硅膠中含酸量為0.005%-0.009% ； (5)第二次酸泡水洗:將步驟(4)所得硅膠用質(zhì)量百分比濃度為0.3%~1.0%的硫酸酸泡15h~20h，將所得固體用35°C~45°C的水進(jìn)行第二次漂洗，漂洗至硅膠中含酸量為0.008-0.015% ； (6)干燥:將步驟(5)所得硅膠放入烘干機(jī)內(nèi)烘干至水分含量達(dá)到3%以內(nèi)即得顆粒狀吸附劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氧氣和臭氧分離的方法，其特征在于，步驟A中控制容器內(nèi)的壓力為0.1~0.4mpa，步驟B中采用真空對(duì)容器內(nèi)的吸附劑進(jìn)行解析。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氧氣和臭氧分離的方法，其特征在于，將步驟(6)得到的顆粒篩選，選取粒徑為1mm~3mm顆粒狀吸附劑。
【文檔編號(hào)】C01B13/02GK103754829SQ201410038140
【公開日】2014年4月30日 申請(qǐng)日期:2014年1月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月27日
【發(fā)明者】蹇守民 申請(qǐng)人:蹇守民