一种高空喷撒气凝胶体降雾霾冷云催化剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高空喷撒气凝胶体降雾霾冷云催化剂及其制备方法，由以下组分按重量份数配比组成：净化湖水、碘化银、磺基琥珀酸酯、醇醚磺基琥珀酸单酯二钠盐、3‑氨基‑N,N‑二乙基‑4‑甲氧基苯磺酰胺、1‑氨基‑4‑羟基‑9,10‑蒽二酮、1‑氨基‑4‑苯氨基‑2‑溴蒽醌、十二烷基磺酸钠、铜纳米微粒、4‑溴‑1‑氨基蒽醌‑2‑磺酸、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、1‑氨基‑2‑蒽醌甲酸、N‑烷基苯并三氮唑、2‑(6‑甲基‑2‑苯并噻唑偶氮)‑5‑二乙基氨基苯酚、二烷基磺基琥珀酸酯。该发明专利技术优点在于：利用低张力高效净化雾霾污染空气的新技术，去除空气中颗粒性污染物，使粒子分散、吸收；能够降低表面张力，结构简单、操作方便，能够自动化控制。

A high-altitude jet thrust down cold cloud haze gel catalyst and preparation method thereof

The invention discloses a high-altitude jet thrust down cold cloud haze gel catalyst and a preparation method thereof, which comprises the following components according to weight ratio: lake water purification, silver iodide, sulfosuccinate, ether sulfosuccinate sodium two, 3 amino N, N two 4 methyl ethyl phenoxy benzene sulfonamide and 1 amino 4 hydroxyl 9,10 anthracene ketone two, 1 amino 4 amino benzene bromide 2 anthraquinones, twelve sodium dodecyl sulfate, copper nanoparticles, 4 bromide 1 anthraquinone 2 sulfonic acid, polyoxyethylene ether, isopropyl alcohol and 1 2 amino acid, anthraquinone N alkylbenzene and three triazole, 2 (6 methyl 2 benzothiazolylazo) 5 two ethyl amino phenol, two alkyl sulfosuccinate. The invention has the advantages of high purifying air pollution haze new technology using low tension, removal of particulate pollutants in the air, the particle dispersion and absorption; can reduce the surface tension, simple structure and convenient operation, can automatic control.

【技术实现步骤摘要】
一种高空喷撒气凝胶体降雾霾冷云催化剂及其制备方法
本专利技术属于大气治理领域，尤其涉及一种高空喷撒气凝胶体降雾霾冷云催化剂及其制备方法。
技术介绍
雾霾严重危害着人体健康和道路交通安全以及生态环境。但是当前对于雾霾的治理一直没有有效的措施和解决办法。车辆限行、洒水喷淋、安装空气净化器以及大型节庆日工厂停工等方式虽能局部缓解大气污染，但是并不足以从根本上解决雾霾问题，反而造成大量水资源的浪费和用电负荷增加。近年来，国家从政府层面加大了相应雾霾治理的投入力度，其中人工降雨法被视为有望解决雾霾问题最有效的技术之一。目前，人工增雨使用的催化剂通常分为三类：第一类是可以大量产生凝结核或凝华核的碘化银等成核剂；第二类是可以使云中的水分形成大量冰晶的干冰等制冷剂；第三类是可以吸附云中水分变成较大水滴的盐粒等吸湿剂。碘化银、干冰等是适用于温度低于0℃冷云的催化剂；而盐粒等，是只适用于温度高于0℃暖云的催化剂。后者属于碱性物质，对增雨设备、农作物都有一定的腐蚀作用，所以，目前我国主要是对冷云实施人工增雨。在碘化银和干冰两者间，通常选择碘化银，因为播撒碘化银所需设备简单，费用低廉。飞机、高炮和火箭是把催化剂播撒到云中的常用人工增雨作业工具。高炮和火箭是在弹头和弹体内装填适量碘化银，从地面发射到云中适当部位后爆炸播撒或沿火箭弹道喷撒。在飞机上喷撒碘化银焰雾的方法有两种：一种是在机舱内遥控悬挂在机翼下的特制发生器，使从中喷出的碘化银丙酮溶液燃烧；另一种是遥控发射悬挂在机翼下的特制碘化银焰弹。在飞机上也可以向云中播撒小颗粒状的干冰或液氮等冷却剂或吸湿性粒子，人工制造冰晶或大水滴，促使更多的云水转化为降水。人工降雨方式虽然能依靠湿沉降作用使PM2.5减少，但在风速较小、湿度较大的时候，降雨对PM2.5浓度的影响并不显著。且传统人工降雨所使用的用于减轻雾霾的冷云催化剂(如碘化银等)仅对水汽具有凝结作用，对PM2.5等细颗粒物无明显的吸附效用。这就使得依靠传统人工降雨的方法对雾霾消散并不能起到理想效果，亦不会从根本上消解雾霾问题。
技术实现思路
为了解决现有技术的不足，本专利技术提供一种高空喷撒气凝胶体降雾霾冷云催化剂，由以下组分按重量份数配比组成：净化湖水241.140～466.94份，碘化银33.125～75.337份，磺基琥珀酸酯36.433～145.849份，醇醚磺基琥珀酸单酯二钠盐32.265～49.372份，3-氨基-N,N-二乙基-4-甲氧基苯磺酰胺35.134～92.840份，1-氨基-4-羟基-9,10-蒽二酮38.110～99.303份，1-氨基-4-苯氨基-2-溴蒽醌35.721～58.490份，十二烷基磺酸钠32.928～77.965份，铜纳米微粒40.208～95.800份，4-溴-1-氨基蒽醌-2-磺酸33.798～75.479份，聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚23.302～66.919份，1-氨基-2-蒽醌甲酸24.211～60.687份，N-烷基苯并三氮唑35.335～75.980份，2-(6-甲基-2-苯并噻唑偶氮)-5-二乙基氨基苯酚42.838～86.947份，质量浓度为32.918ppm～299.626ppm的二烷基磺基琥珀酸酯65.829～119.701份。进一步的，由以下组分按重量份数配比组成：净化湖水242.140～465.94份，碘化银34.125～74.337份，磺基琥珀酸酯37.433～144.849份，醇醚磺基琥珀酸单酯二钠盐33.265～48.372份，3-氨基-N,N-二乙基-4-甲氧基苯磺酰胺36.134～91.840份，1-氨基-4-羟基-9,10-蒽二酮39.110～98.303份，1-氨基-4-苯氨基-2-溴蒽醌36.721～57.490份，十二烷基磺酸钠33.928～76.965份，铜纳米微粒41.208～94.800份，4-溴-1-氨基蒽醌-2-磺酸34.798～74.479份，聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚24.302～65.919份，1-氨基-2-蒽醌甲酸25.211～59.687份，N-烷基苯并三氮唑36.335～74.980份，2-(6-甲基-2-苯并噻唑偶氮)-5-二乙基氨基苯酚43.838～85.947份，质量浓度为33.918ppm～298.626ppm的二烷基磺基琥珀酸酯66.829～118.701份。进一步的，本专利技术还公开了一种高空喷撒气凝胶体降雾霾冷云催化剂的制备方法，按重量份数计，包括如下步骤：第1步：在连续搅拌反应釜中，加入净化湖水和碘化银，启动连续搅拌反应釜中的搅拌机，设定转速为34.974rpm～80.341rpm，启动连续搅拌反应釜中的双重加热装置，使温度升至49.908℃～50.830℃，加入磺基琥珀酸酯搅拌均匀，进行卤催化酯化反应26.342～37.138分钟，加入醇醚磺基琥珀酸单酯二钠盐，通入流量为25.213m3/min～66.235m3/min的氩气0.34～0.99小时；之后在连续搅拌反应釜中加入3-氨基-N,N-二乙基-4-甲氧基苯磺酰胺，再次启动连续搅拌反应釜中的双重加热装置，使温度升至66.908℃～99.830℃，保温26.213～37.906分钟，加入1-氨基-4-羟基-9,10-蒽二酮，调整连续搅拌反应釜中溶液的pH值为4.8121～8.9619，保温26.213～266.906分钟；第2步：另取铜纳米微粒，将铜纳米微粒在功率为5.66136KW～11.1906KW下超声波处理0.32～0.99小时，粉碎研磨，并通过421.758～521.140目筛网；将铜纳米微粒加入到另一个连续搅拌反应釜中，加入质量浓度为36.741ppm～266.242ppm的4-溴-1-氨基蒽醌-2-磺酸分散铜纳米微粒，启动连续搅拌反应釜中的双重加热装置，使溶液温度在4.8213×10℃～8.9830×10℃之间，启动连续搅拌反应釜中的搅拌机，并以4.8908×102rpm～8.9341×102rpm的速度搅拌，调整pH值在4.8136～8.9906之间，保温搅拌5.66×10-1～11.1×10-1小时；之后停止反应静置5.66×10～11.1×10分钟，去除杂质；将悬浮液加入N-烷基苯并三氮唑，调整pH值在1.213～2.235之间，形成沉淀物用净化湖水洗脱，通过离心机在转速4.758×103rpm～9.140×103rpm下得到固形物，在2.242×102℃～3.341×102℃温度下干燥，研磨后过8.758×103～9.140×103目筛，备用；第3步：另取1-氨基-4-苯氨基-2-溴蒽醌、十二烷基磺酸钠和第2步处理后铜纳米微粒，混合均匀后采用γ-射线聚合辐射辐照，γ-射线聚合辐射辐照的能量为23.85MeV～51.734MeV、剂量为71.207kGy～111.398kGy、照射时间为35.597～60.240分钟，得到性状改变的1-氨基-4-苯氨基-2-溴蒽醌、十二烷基磺酸钠和铜纳米微粒混合物；将1-氨基-4-苯氨基-2-溴蒽醌、十二烷基磺酸钠和铜纳米微粒混合物置于另一连续搅拌反应釜中，启动连续搅拌反应釜中的双重加热装置，设定温度34.121℃～80.235℃，启动连续搅拌反应釜中的搅拌机，转速为26.213rpm～421.136rpm，pH本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高空喷撒气凝胶体降雾霾冷云催化剂，其特征在于，由以下组分按重量份数配比组成：净化湖水241.140～466.94份，碘化银33.125～75.337份，磺基琥珀酸酯36.433～145.849份，醇醚磺基琥珀酸单酯二钠盐32.265～49.372份，3‑氨基‑N,N‑二乙基‑4‑甲氧基苯磺酰胺35.134～92.840份，1‑氨基‑4‑羟基‑9,10‑蒽二酮38.110～99.303份，1‑氨基‑4‑苯氨基‑2‑溴蒽醌35.721～58.490份，十二烷基磺酸钠32.928～77.965份，铜纳米微粒40.208～95.800份，4‑溴‑1‑氨基蒽醌‑2‑磺酸33.798～75.479份，聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚23.302～66.919份，1‑氨基‑2‑蒽醌甲酸24.211～60.687份，N‑烷基苯并三氮唑35.335～75.980份，2‑(6‑甲基‑2‑苯并噻唑偶氮)‑5‑二乙基氨基苯酚42.838～86.947份，质量浓度为32.918ppm～299.626ppm的二烷基磺基琥珀酸酯65.829～119.701份。

【技术特征摘要】
1.一种高空喷撒气凝胶体降雾霾冷云催化剂，其特征在于，由以下组分按重量份数配比组成：净化湖水241.140～466.94份，碘化银33.125～75.337份，磺基琥珀酸酯36.433～145.849份，醇醚磺基琥珀酸单酯二钠盐32.265～49.372份，3-氨基-N,N-二乙基-4-甲氧基苯磺酰胺35.134～92.840份，1-氨基-4-羟基-9,10-蒽二酮38.110～99.303份，1-氨基-4-苯氨基-2-溴蒽醌35.721～58.490份，十二烷基磺酸钠32.928～77.965份，铜纳米微粒40.208～95.800份，4-溴-1-氨基蒽醌-2-磺酸33.798～75.479份，聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚23.302～66.919份，1-氨基-2-蒽醌甲酸24.211～60.687份，N-烷基苯并三氮唑35.335～75.980份，2-(6-甲基-2-苯并噻唑偶氮)-5-二乙基氨基苯酚42.838～86.947份，质量浓度为32.918ppm～299.626ppm的二烷基磺基琥珀酸酯65.829～119.701份。2.根据权利要求1所述的一种高空喷撒气凝胶体降雾霾冷云催化剂，其特征在于，由以下组分按重量份数配比组成：净化湖水242.140～465.94份，碘化银34.125～74.337份，磺基琥珀酸酯37.433～144.849份，醇醚磺基琥珀酸单酯二钠盐33.265～48.372份，3-氨基-N,N-二乙基-4-甲氧基苯磺酰胺36.134～91.840份，1-氨基-4-羟基-9,10-蒽二酮39.110～98.303份，1-氨基-4-苯氨基-2-溴蒽醌36.721～57.490份，十二烷基磺酸钠33.928～76.965份，铜纳米微粒41.208～94.800份，4-溴-1-氨基蒽醌-2-磺酸34.798～74.479份，聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚24.302～65.919份，1-氨基-2-蒽醌甲酸25.211～59.687份，N-烷基苯并三氮唑36.335～74.980份，2-(6-甲基-2-苯并噻唑偶氮)-5-二乙基氨基苯酚43.838～85.947份，质量浓度为33.918ppm～298.626ppm的二烷基磺基琥珀酸酯66.829～118.701份。3.根据权利要求1或2所述的一种高空喷撒气凝胶体降雾霾冷云催化剂的制备方法，其特征在于，按重量份数计，包括如下步骤：第1步：在连续搅拌反应釜中，加入净化湖水和碘化银，启动连续搅拌反应釜中的搅拌机，设定转速为34.974rpm～80.341rpm，启动连续搅拌反应釜中的双重加热装置，使温度升至49.908℃～50.830℃，加入磺基琥珀酸酯搅拌均匀，进行卤催化酯化反应26.342～37.138分钟，加入醇醚磺基琥珀酸单酯二钠盐，通入流量为25.213m3/min～66.235m3/min的氩气0.34～0.99小时；之后在连续搅拌反应釜中加入3-氨基-N,N-二乙基-4-甲氧基苯磺酰胺，再次启动连续搅拌反应釜中的双重加热装置，使温度升至66.908℃～99.830℃，保温26.213～37.906分钟，加入1-氨基-4-羟基-9,10-蒽二酮，调整连续搅拌反应釜中溶液的pH值为4.8121～8.9619，保温26.213～266.906分钟；第2步：另取铜纳米微粒，将铜纳米微粒在功率为5.66136KW～11.1906KW下超声波处理0.32～0.99小时，粉碎研磨，并通过421.758～521.140目筛网；将铜纳米微粒加入到另一个连续搅拌反应釜中，加入质量浓度为36.741ppm～266.242ppm的4-溴-1-氨基蒽醌-2-磺酸分散铜纳米微粒，启动连续搅拌反应釜中的双重加热装置，使溶液温度在4.8213×10℃～8.9830×10℃之间，启动连续搅拌反应釜中的搅拌机，并以4.8908×102rpm～8.9341×102rpm的速度搅拌，调整pH值在4.8136～8.9906之间，保温搅拌5.66×10-1～11.1×10-1小时；之后停止反应静置5.66×10～11.1×10分钟，去除杂质；将悬浮液加入N-烷基苯并三氮唑，调整pH值在1.213～2.235之间，形成沉淀物用净化湖水洗脱，通过离心机在转速4.758×103rpm～9.140×103rpm下得到固形物，在2.242×102℃～3.341×10...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁峙，梁骁，
申请(专利权)人：徐州工程学院，
类型：发明
国别省市：江苏,32