有益效果在于: 通過本發(fā)明技術(shù)合成制備的吸附材料,具有高的比表面積以及多孔道結(jié)構(gòu),強度高、耐 磨損、耐腐蝕,性能穩(wěn)定,吸附速率快,吸附容量大等特點。不僅原料ZSM-5,硅膠或者X分子 篩的價格比較廉價,而且對于室內(nèi)甲醛、苯、甲苯、氡氣、氨氮化合物等具有共同吸附能力, 同時加以金屬氧化物的改性后,使得吸附材料也具有分解防止解吸附性能。
【具體實施方式】
[0022] 實施例1 : 吸附材料的載體合成:選擇ZSM-5分子篩35g,硅溶膠15g作為粘結(jié)劑,田菁粉Ig作為 擴孔劑,其原料質(zhì)量比組成如下:分子篩原粉:硅溶膠=70:30合成,混合分子篩原粉與硅溶 膠捏合擠條,在200度進行2 h的干燥后獲得吸附劑的分子篩載體。
[0023] 吸附材料的負載制備:吸附材料的負載制備是在上述合成的分子篩載體上,采用 直接等體積浸漬的方法,浸漬堿金屬鹽碳酸鈉8. 0%和過渡金屬鹽硝酸鈷6. 0%混合溶液,靜 止24 h后過濾,負載后的材料在600度進行2 h的焙燒,該浸漬吸附材料上堿金屬氧化物 Na的含量為3%,浸漬的過渡金屬氧化物Co的含量為2. 5%。
[0024] 吸附材料的性能測試: 在1立方米玻璃箱中,用氮氣鼓泡形式,通入甲苯氣體和甲醛氣體,直到有害氣體濃度 為lOOPpm,放入Ig待測吸附材料ZSM-5 (3%Na和2. 5%Co),吸附一段時間(本發(fā)明按照一小 時計算),計算單位質(zhì)量吸附劑的吸附速率,繼續(xù)吸附到吸附材料吸附飽和為止,即達到吸 附平衡,期間不停通入甲苯、甲醛氣體,計算飽和吸附量。
[0025] 實施例2 :本實施例吸附材料制備方法與實施例1內(nèi)容中的操作步驟保持一致,與 實施例1不同之處在于浸漬堿金屬鹽碳酸鈉8. 0%和過渡金屬鹽硝酸鎳5. 0%混合溶液,吸 附材料為ZSM-5 (3%Na和2. 5%Ni),其他條件不變。
[0026] 實施例3 :本實施例吸附材料制備方法與實施例1內(nèi)容中的操作步驟保持一致,與 實施例1不同之處在于浸漬堿金屬鹽碳酸鈉8. 0%和過渡金屬鹽硝酸鈷5. 0%混合溶液,吸 附材料為硅膠(3%Na和2. 5%Co ),其他條件不變。
[0027] 實施例4 :本實施例吸附材料制備方法與實施例1內(nèi)容中的操作步驟保持一致,與 實施例3不同之處在于浸漬堿金屬鹽碳酸鈉8. 0%和過渡金屬鹽硝酸鎳6. 0%混合溶液,吸 附材料為硅膠(3%Na和2. 5%Ni),其他條件不變。
[0028] 實施例5 :本實施例吸附材料制備方法與實施例1內(nèi)容中的操作步驟保持一致,與 實施例1不同之處在于浸漬堿金屬鹽碳酸鈉8. 0%和過渡金屬鹽硝酸鈷5. 0%混合溶液,吸 附材料為X分子篩(3%Na和2. 5%Co ),其他條件不變。
[0029] 實施例6 :本實施例吸附材料制備方法與實施例1內(nèi)容中的操作步驟保持一致,與 實施例5不同之處在于浸漬堿金屬鹽碳酸鈉8. 0%和過渡金屬鹽硝酸鎳5. 0%混合溶液,吸 附材料為X分子篩(3%Na和2. 5%Ni ),其他條件不變。
[0030] 實施例7 :本實施例吸附材料制備方法與實施例1內(nèi)容中的操作步驟保持一致,與 實施例1不同之處在于吸附材料為ZSM-5 (3%Na和I. 5%Co),其他條件不變。
[0031] 實施例8 :本實施例吸附材料制備方法與實施例1內(nèi)容中的操作步驟保持一致,與 實施例1不同之處在于浸漬堿金屬鹽碳酸鈉6. 0%和過渡金屬鹽硝酸鈷5. 0%混合溶液,吸 附材料為ZSM-5 (2%Na和2. 5%Co),其他條件不變。
[0032] 實施例9 :本實施例吸附材料制備方法與實施例1內(nèi)容中的操作步驟保持一致,與 實施例3不同之處在于浸漬堿金屬鹽碳酸鈉8. 0%和過渡金屬鹽硝酸鎳3. 0%混合溶液,吸 附材料為硅膠(3%Na和I. 5% Ni),其他條件不變。
[0033] 實施例10 :本實施例吸附材料制備方法與實施例1內(nèi)容中的操作步驟保持一致, 與實施例3不同之處在于浸漬堿金屬鹽碳酸鈉5. 0%和過渡金屬鹽硝酸鎳5. 0%混合溶液, 吸附材料為硅膠(2%Na和2. 5% Ni ),其他條件不變。
[0034] 實施例11 :本實施例吸附材料制備方法與實施例1內(nèi)容中的操作步驟保持一致, 與實施例5不同之處在于浸漬堿金屬鹽碳酸鈉3. 0%和過渡金屬鹽硝酸鈷5. 0%混合溶液, 吸附材料為X分子篩(l%Na和2. 5%Co),其他條件不變。
[0035] 實施例12 :本實施例吸附材料制備方法與實施例1內(nèi)容中的操作步驟保持一致, 與實施例5不同之處在于浸漬堿金屬鹽碳酸鈉8. 0%和過渡金屬鹽硝酸鎳2. 0%混合溶液, 吸附材料為X分子篩(3%Na和I. 0%Ni ),其他條件不變。
[0036] 實施例1 ~ 12中吸附材料的性能測試結(jié)果
【主權(quán)項】
1. 一種高效吸附室內(nèi)甲醛、甲苯氣體的吸附材料,其特征在于:所述吸附材料以重量 份數(shù)計包含以下組分: (1) 以SiO2Al2O3摩爾比為50~500的ZSM-5分子篩、X氫型硅鋁沸石或者高比表面積 的硅膠中的一種作為吸附載體,占總質(zhì)量的80-95份; (2) 0. 75 ~ 5. 0份的堿金屬氧化物; (3) 0. 75 ~ 5. 0份的過渡金屬氧化物; (4) 其余為氧化物粘結(jié)劑,其總重量份數(shù)為100份。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效吸附室內(nèi)甲醛、甲苯氣體的吸附材料,其特征在于所述 堿金屬氧化物選自氧化鈉。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效吸附室內(nèi)甲醛、甲苯氣體的吸附材料,其特征在于所述 過渡金屬氧化物選自氧化鈷或者氧化鎳。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效吸附室內(nèi)甲醛、甲苯氣體的吸附材料,其特征在于所述 氧化物粘結(jié)劑選自二氧化硅溶膠。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效吸附室內(nèi)甲醛、甲苯氣體的吸附材料,其特征在于所述 吸附材料骨架結(jié)構(gòu)上負載有3% (重量)的堿金屬氧化物以及2. 5% (質(zhì)量)的過渡金屬氧化 物。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效吸附室內(nèi)甲醛、甲苯氣體的吸附材料,其特征在于所述 的堿金屬氧化物通過堿金屬氧化物對應(yīng)硝酸鹽或碳酸鹽負載在分子篩載體上焙燒得到。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效吸附室內(nèi)甲醛、甲苯氣體的吸附材料,其特征在于負載 的過渡金屬氧化物是通過過渡金屬氧化物對應(yīng)的硝酸鹽負載在分子篩載體焙燒得到。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種高效吸附室內(nèi)甲醛、甲苯氣體的吸附材料,主要利用高比表面的ZSM-5分子篩、硅膠或X分子篩作為載體骨架材料,其上負載活性組分材料銅、鋅、鎳等,通過浸漬、煅燒等工序制備吸附材料,可實現(xiàn)對甲醛、甲苯等物質(zhì)的有效吸附。
【IPC分類】B01D53/02, B01J20/30, B01J20/18
【公開號】CN104888694
【申請?zhí)枴緾N201510278568
【發(fā)明人】朱志榮, 劉適, 王群龍, 袁英
【申請人】同濟大學(xué)
【公開日】2015年9月9日
【申請日】2015年5月28日