一種用于室內(nèi)除甲醛吸附催化劑的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及室內(nèi)除甲醛技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種用于室內(nèi)除甲醛吸附催化劑的制 備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來隨著我國的房地產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展,我國的建筑裝飾業(yè)發(fā)展也十分迅速,年增 長率將約20%,這個數(shù)據(jù)遠遠高于同期GDP的增長速度。大量人工合成材料廣泛應(yīng)用于室 內(nèi)裝飾和成品家具,它們所釋放出來的甲醛等揮發(fā)性有毒化合物給室內(nèi)環(huán)境造成了嚴(yán)重的 污染,是許多疾病的主要誘因,由此引起的各種疾病和室內(nèi)環(huán)境案件,嚴(yán)重影響了人民群眾 的身心健康和正常生活。室內(nèi)空氣污染成為損害人類健康的又一殺手。
[0003] 對于甲醛的處理方法有很多,如吸附法、化學(xué)法、光催化法等,其中吸附法應(yīng)用較 為廣泛,常用的吸附劑主要有活性炭、硅膠、沸石等,然而受到孔徑和孔隙通透性的限制,目 前所用吸附材料對于氣體小分子的吸附量都較小,而且研究發(fā)現(xiàn),甲醛清除劑雖能快速有 效地去除室內(nèi)甲醛,但容易造成二次污染,不具有持久性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 基于【背景技術(shù)】存在的技術(shù)問題,本發(fā)明提出了一種用于室內(nèi)除甲醛吸附催化劑的 制備方法,方法簡單,原料易得,所得用于室內(nèi)除甲醛吸附催化劑對甲醛吸附能力強,在吸 附的同時可將甲醛氧化分解,除甲醛效果好。
[0005] 本發(fā)明提出的一種用于室內(nèi)除甲醛吸附催化劑的制備方法,包括如下步驟:
[0006] S1、將沸石粉加入濃硝酸溶液中攪拌均勻,再加入雙氧水進行攪拌,然后過濾得到 第一物料;
[0007] S2、將第一物料加入蔗糖溶液中攪拌均勻,靜置,過濾后進行燒結(jié),粉碎得到第二 物料;
[0008] S3、將硝酸錳和硝酸鈰加入水中溶解完全得到混合溶液,再將第二物料加入混合 溶液中攪拌均勻,靜置后進行燒結(jié),取出,粉碎后再置于氯化銨溶液中攪拌,靜置,然后干燥 得到用于室內(nèi)除甲醛吸附催化劑。
[0009] 優(yōu)選地,Sl中,沸石粉、濃硝酸溶液和雙氧水的重量比為45-55:24-36:80-88,其 中濃硝酸溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為65-68wt%,雙氧水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10-16wt%。
[0010] 優(yōu)選地,SI中,沸石粉為160-200目。
[0011] 優(yōu)選地,Sl中,加入雙氧水進行攪拌2-4h。
[0012] 優(yōu)選地,SI中,加入雙氧水進行攪拌的過程中,維持溫度為30-40°C。
[0013] 優(yōu)選地,S2中,第一物料和蔗糖溶液的重量比為100 :80-88,蔗糖溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù) 為 50-55wt%。
[0014] 優(yōu)選地,S2中,燒結(jié)溫度為400-440°C,燒結(jié)時間為I. 5-2h。
[0015] 優(yōu)選地,S2中,靜置時間為12-16h。
[0016] 優(yōu)選地,S3中,第二物料與混合溶液的重量比為10:7-8,其中混合溶液中錳離子 濃度為 〇. 1-0. 16mol/L,鋪離子濃度為 0. 08-0. 12mol/L。
[0017] 優(yōu)選地,S3中,靜置后進行燒結(jié)的具體操作為:靜置4-6h后,升溫至200-220°C, 保溫I. 5-2. 5h,再升溫至280-300°C,保溫2-3h,再升溫至350-380°C,保溫l_2h,再升溫至 400-450 °C,保溫4-6h,然后風(fēng)冷至室溫。
[0018] 優(yōu)選地,S3中,第二物料與氯化銨溶液的重量比為100:65-75,氯化銨溶液的濃度 為 0·5-0. 8mol/L。
[0019] 本發(fā)明采用沸石粉加入濃硝酸中攪拌均勻,使沸石內(nèi)部的結(jié)晶水被脫除,而且經(jīng) 濃硝酸腐蝕,部分堵塞微孔的雜質(zhì)被清除,部分微孔孔壁被破壞或者轉(zhuǎn)變?yōu)檫^渡孔,從而使 改性后比表面積降低,平均孔徑增大,孔徑變寬,同時能使內(nèi)部孔徑相互連通;由于吸附劑 表面酸性官能團越豐富,其吸附極性化合物的效率越高,本發(fā)明中通過加入雙氧水,使?jié)庀?酸和雙氧水配合產(chǎn)生氧化改性的作用,使本發(fā)明表面含氧基團顯著增加,可增強對甲醛的 吸附能力;將第一物料和蔗糖溶液攪拌均勻并靜置,使蔗糖分子充分進入改性后的沸石介 孔結(jié)構(gòu)中,然后通過燒結(jié)使蔗糖分子在高溫下轉(zhuǎn)變成活性炭,并以炭膜形式鋪展在改性沸 石的介孔結(jié)構(gòu)中,增大活性炭與甲醛的接觸面積,提高了其利用率,縮短了甲醛分子的吸附 擴散路程,進而提高吸附速度,同時改性沸石中豐富的纏繞空間保證了本發(fā)明的通透性,提 高了本發(fā)明對甲醛的選擇性吸附;將第二物料加入硝酸錳和硝酸鈰的混合溶液中,通過燒 結(jié)產(chǎn)生氧化錳和氧化鈰附著在沸石和活性炭的孔隙中,使被吸附進來的甲醛分子在氧化錳 和氧化鈰的催化作用下,被氧化為水和二氧化碳,達到除甲醛的效果;本發(fā)明采用氯化銨溶 液進一步改性,在本發(fā)明表面進一步接枝含氮基團,使本發(fā)明極性官能團進一步增多,進一 步提高對甲醛的吸附能力。綜上所述,本發(fā)明對甲醛吸附能力強,在吸附的同時可將甲醛氧 化分解,除甲醛效果好。
【附圖說明】
[0020] 圖1為本發(fā)明提出的一種用于室內(nèi)除甲醛吸附催化劑的制備方法的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0021] 如圖1所示,圖1為本發(fā)明提出的一種用于室內(nèi)除甲醛吸附催化劑的制備方法的 流程示意圖。
[0022] 參照圖1,本發(fā)明提出的一種用于室內(nèi)除甲醛吸附催化劑的制備方法,包括如下步 驟:
[0023] S1、將沸石粉加入濃硝酸溶液中攪拌均勻,再加入雙氧水進行攪拌,然后過濾得到 第一物料;
[0024] S2、將第一物料加入蔗糖溶液中攪拌均勻,靜置,過濾后進行燒結(jié),粉碎得到第二 物料;
[0025] S3、將硝酸錳和硝酸鈰加入水中溶解完全得到混合溶液,再將第二物料加入混合 溶液中攪拌均勻,靜置后進行燒結(jié),取出,粉碎后再置于氯化銨溶液中攪拌,靜置,然后干燥 得到用于室內(nèi)除甲醛吸附催化劑。
[0026] 下面,通過具體實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進行詳細說明。
[0027] 實施例1
[0028] 本發(fā)明提出的一種用于室內(nèi)除甲醛吸附催化劑的制備方法,包括如下步驟:
[0029] Sl、按重量份將45份200目沸石粉加入24份質(zhì)量分?jǐn)?shù)為68wt%的濃硝酸溶液中 攪拌均勻,再加入80份質(zhì)量分?jǐn)?shù)為16wt %的雙氧水進行攪拌2h,加入雙氧水進行攪拌的過 程中,維持溫度為40°C,然后過濾得到第一物料;
[0030] S2、按重量份將100份第一物料加入80份質(zhì)量分?jǐn)?shù)為55wt %的蔗糖溶液中攪拌均 勻,靜置12h,過濾后進行燒結(jié),燒結(jié)溫度為440°C,燒結(jié)時間為I. 5h,粉碎得到第二物料;
[0031] S3、將硝酸錳和硝酸鈰加入水中溶解完全得到混合溶液,混合溶液中錳離子濃度 為0. 16mol/L,鈰離子濃度為0. 08mol/L,按重量份再將10份第二物料加入8份混合溶液中 攪拌均勻,靜置4h后,升溫至220°C,保溫I. 5h,再升溫至300°C,保溫2h,再升溫至380°C, 保溫lh,再升溫至450°C,保溫4h,然后風(fēng)冷至室溫,取出,粉碎后再置于7. 5份濃度為 0. 5mol/L的氯化銨溶液中攪拌,靜置10h,然后干燥得到用于室內(nèi)除甲醛吸附催化劑。
[0032] 實施例2
[0033] 本發(fā)明提出的一種用于室內(nèi)除甲醛吸附催化劑的制備方法,包括如下步驟:
[0034] Sl、按重量份將55份160目沸石粉加入36份質(zhì)量分?jǐn)?shù)為65wt%的濃硝酸溶液中 攪拌均勻,再加入88份質(zhì)量分?jǐn)?shù)為IOwt %的雙氧水進行攪拌4h,加入雙氧水進行攪拌的過 程中,維持溫度為30°C,然后過濾得到第一物料;
[0035] S2、按重量份將100份第一物料加入88份質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50wt %的蔗糖溶液中攪拌均 勻,靜置16h,過濾后進行燒結(jié),燒結(jié)溫度為400°C,燒結(jié)時間為2h,粉碎得到第二物料;
[0036] S3、將硝酸錳和硝酸鈰加入水中溶解完全得到混合溶液,混合溶液中錳離子濃度 為0. lmol/L,鈰離子濃度為0. 12mol/L,按重量份再將10份第二物料加入7份混合溶液中 攪拌均勻,靜置6h后,升溫至200°C,保溫2. 5h,再升溫至280°C,保溫3h,再升溫至350°C, 保溫2h,再升溫至400°C,保溫6h,然后風(fēng)冷至室溫,取出,粉碎