一种水体深度净化用自组装复合材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN114602432A

    公开(公告)日:2022-06-10

    申请号:CN202210277790.2

    申请日:2022-03-21

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种水体深度净化用自组装复合材料及其制备方法和应用,将硫、磷机械改性的粉末碳材料自组装在孔隙结构发达、存储空间大的载体上,用含巯基活性基团的封装改性剂进行表面修饰,自组装复合材料中的碳、硫、磷、巯基、羟基活性基团等均可提供丰富的活性位点,净水过程中物理吸附和化学吸附的协同作用,实现水体中重金属的一体化深度固定脱除,达到直接排放或直接饮用标准。本发明所提供的复合材料脱除效率高、化学性质稳定、持续时间长,易于工业化生产,净化过程简单,为家用自来水、天然水体、污水处理厂水体中重金属深度处理提供了一种新的思路。

    一种工业含铜废水资源化利用的方法

    公开(公告)号:CN113501574B

    公开(公告)日:2022-06-03

    申请号:CN202110789055.5

    申请日:2021-07-13

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种工业含铜废水资源化利用的方法,将含硫沉淀剂和添加剂加入到含铜废水中,游离态铜离子转化为固态沉淀析出,将含固态沉淀的废水或固态沉淀用于汞的脱除,其中固态沉淀中的铜和附着在沉淀表面的铜离子协同将含汞烟气或者含汞废水中的汞活化并氧化,又由于元素硫和汞之间有很强的亲和作用力,固态沉淀中硫可将活化氧化的汞固定成稳定的硫化汞,实现汞的脱除,并有效降低废水中的铜含量。该方法实现了烟气中汞的有效脱除,同时解决含铜废水带来的环境问题,以废治废,变废为宝,绿色可持续,脱汞成本低、效率高,工艺简单,适用性强,为工业含铜废水的资源化利用提供了一种新的思路。

    一种磁性可再生脱汞剂的制备方法及应用

    公开(公告)号:CN113769701A

    公开(公告)日:2021-12-10

    申请号:CN202110969036.0

    申请日:2021-08-23

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种磁性可再生脱汞剂的制备方法及应用。该方法是将天然铁矿物高温焙烧脱除部分硫后转化为磁性铁矿物,添加氯化铜进行改性处理,机械研磨活化后得到具有优越脱汞性能的磁性可再生脱汞剂。将磁性脱汞剂置于固定床、流化床、湿法烟气净化系统或喷射到烟气中,与烟气中的汞接触,将气态汞转化为稳定的化合物,实现了气态汞的固化脱除,载汞后的脱汞剂经磁选后分离出来,高温脱附汞后可循环再生使用。本发明的磁性可再生脱汞剂原料天然易得、储量丰富,制备方法简单,汞吸附容量大和吸附速率快,可再生循环使用,显著的降低脱汞成本,具有良好的实用价值。

    一种用于脱除烟气中汞的滤袋/滤芯及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN113731041A

    公开(公告)日:2021-12-03

    申请号:CN202111090105.7

    申请日:2021-09-17

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于脱除烟气中汞的滤袋/滤芯及其制备方法和应用,以针刺毡为主体基布,亚硒酸根为硒源,在还原剂的作用下将亚硒酸根转化为纳米硒原位担载在毡体上,毡体真空干燥后进行表面处理再次干燥,取出毡体经裁剪缝制后得到过滤袋/滤芯。本发明的滤袋/滤芯,兼具脱汞和除尘功能,既可以取代传统滤袋在布袋除尘单元于50‑200℃的温度区间内同时脱除烟尘和汞,还可以专门在烟气净化过程中的脱汞单元作为滤袋/滤芯用于汞的高效脱除。

    一种从高含汞废液中回收汞的方法

    公开(公告)号:CN113501594A

    公开(公告)日:2021-10-15

    申请号:CN202110779015.2

    申请日:2021-07-09

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种从高含汞废液中回收汞的方法。该方法的具体步骤如下:将脱汞剂在混合池调节处理形成悬浮分散液,悬浮分散液和高含汞废液两级高效接触混合,充分搅拌后过滤分离,脱汞剂返回混合池循环使用,将多次循环充分载汞后的脱汞剂置于电控蒸馏炉内,两段升温加热后汞蒸气逸出,汞蒸气通过管道进入冷却沉降装置后转化为金属汞。该方法实现了高含汞废液中汞的深度高效选择性脱除,可实现废液中汞的达标排放,操作简单,成本低,为高含汞废液收汞提供了一种新的路线方法。

    一种用于脱除水泥窑烟气中多形态汞的活性矿物材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN118204071A

    公开(公告)日:2024-06-18

    申请号:CN202410319439.4

    申请日:2024-03-20

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于脱除水泥窑烟气中多形态汞的活性矿物材料及其制备方法和应用。本发明通过引入活性物质实现了矿物颗粒的尺寸与孔径结构的有效调控,合成了活性矿物材料。本发明的活性矿物材料可直接喷射到水泥窑烟气中,将烟气中高浓度氧化态汞与单质汞转化为稳定的汞化合物,随窑灰一同在除尘器被脱除,该过程产生的窑灰可直接添加到水泥磨中,在不影响窑灰使用的同时有效解决了水泥窑内的汞循环,实现了水泥窑烟气汞的高效固定。该材料的制备和应用上具有合成方法简便、适用多形态汞协同捕获、效率高、烟气温度窗口宽、脱汞产物稳定性优异、对窑灰无害、应用方法成熟等特性,具备良好的水泥窑烟气汞控制应用前景。

    一种超疏水型不饱和过渡金属硫族化合物及其合成方法和应用

    公开(公告)号:CN117023519A

    公开(公告)日:2023-11-10

    申请号:CN202310750573.5

    申请日:2023-06-25

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种超疏水型不饱和过渡金属硫族化合物及其合成方法与应用。本发明是将硫族单质粉末加热至熔融温度以上形成熔融态硫族单质,通过熔融态硫族单质与还原剂混合进行歧化反应,再加入强酸性含过渡金属阳离子的溶液进行老化,即得具有均一孔道结构和大量表面缺陷位点,以及具有超疏水表面的过渡金属硫族化合物。同时该过渡金属硫族化合物的抗水性好,对非极性原子和分子表现出较高的选择性吸附性能,可以用于高湿烟气中重金属单质或氧化物等脱除,同时,其具有特殊的孔道结构和大量的催化活性位点,对氧化性气体表现出较好的吸附捕获和催化转化活性,可以作为电还原催化剂使用。

    一种水体深度净化用自组装复合材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN114602432B

    公开(公告)日:2023-04-28

    申请号:CN202210277790.2

    申请日:2022-03-21

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种水体深度净化用自组装复合材料及其制备方法和应用,将硫、磷机械改性的粉末碳材料自组装在孔隙结构发达、存储空间大的载体上,用含巯基活性基团的封装改性剂进行表面修饰,自组装复合材料中的碳、硫、磷、巯基、羟基活性基团等均可提供丰富的活性位点,净水过程中物理吸附和化学吸附的协同作用,实现水体中重金属的一体化深度固定脱除,达到直接排放或直接饮用标准。本发明所提供的复合材料脱除效率高、化学性质稳定、持续时间长,易于工业化生产,净化过程简单,为家用自来水、天然水体、污水处理厂水体中重金属深度处理提供了一种新的思路。

    一种用于应急处理汞污染水体的一体化成型材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN114632499B

    公开(公告)日:2023-01-03

    申请号:CN202210269141.8

    申请日:2022-03-18

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于应急处理汞污染水体的一体化成型材料及其制备方法和应用。本发明将化学惰性的单质硒原位自组装封装在孔隙结构发达的有机成型材料上,对成型材料进行硫化、氯化沉积等表面修饰改性,干燥后形成了结构丰富、活性位点多元且充分暴露的三维多孔一体化成型材料。成型材料中的硒、硫、氯、金属等活性位点协同将水体中游离态的汞转化为稳定的汞化合物,固定在块状的成型材料上,实现汞的一体化一步固定脱除。一体化的成型材料汞脱除效率高、选择性好、操作简单、化学性质稳定,且可回收汞。克服了粉末态吸附剂固液分离困难,常规沉淀剂需要复杂前处理,均不适用于快速应急处理的缺点,为应急处理汞污染水源提供了一种新的思路。

    一种提高硫化物和/或硒化物深度脱汞效果的方法

    公开(公告)号:CN113713594B

    公开(公告)日:2022-08-26

    申请号:CN202111050612.8

    申请日:2021-09-08

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种提高硫和/或硒化物深度脱汞效果的方法,使用硫和/或硒化物作为脱汞剂深度脱除含汞烟气或含汞废液中汞的过程中,通过添加可溶性铜盐或含Cu2+溶液,显著提高脱汞效率和速率。该种方法操作简单、促进效果明显,可深度脱除痕迹汞,实现汞的达标排放,大幅度的减少硫和/或硒化物脱汞剂的使用量,显著降低脱汞成本,具有广阔的市场应用前景,进一步提高了硫和/或硒化物脱汞剂在工业汞污染控制领域的竞争力。

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