CN105126842A - 一种除甲醛吸附催化剂的制备方法 - Google Patents
一种除甲醛吸附催化剂的制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105126842A CN105126842A CN201510467879.5A CN201510467879A CN105126842A CN 105126842 A CN105126842 A CN 105126842A CN 201510467879 A CN201510467879 A CN 201510467879A CN 105126842 A CN105126842 A CN 105126842A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- preparation
- formaldehyde
- solution
- absorbing catalyst
- formaldehyde absorbing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Catalysts (AREA)
Abstract
本发明公开了一种除甲醛吸附催化剂的制备方法，包括如下步骤：将海泡石粉碎后加入浓硫酸中搅拌均匀，再通入臭氧至溶液中臭氧浓度为50-80mg/L，然后过滤得到物料A；将物料A和造纸污泥搅拌均匀，接着挤压成型后进行干燥，然后进行烧结，粉碎得到物料B；将硝酸银和硝酸铈加入水中溶解完全得到混合溶液，再将物料B加入混合溶液中搅拌均匀，静置后进行烧结，取出，粉碎后再置于十六烷基三甲基溴化铵溶液中搅拌，然后干燥得到除甲醛吸附催化剂。本发明方法简单，原料易得，所得除甲醛吸附催化剂对甲醛吸附能力强，在吸附的同时可将甲醛氧化分解，除甲醛效果好。
Description
技术领域
本发明涉及除甲醛技术领域，尤其涉及一种除甲醛吸附催化剂的制备方法。
背景技术
近年来随着我国的房地产业蓬勃发展，我国的建筑装饰业发展也十分迅速，年增长率将约20％，这个数据远远高于同期GDP的增长速度。大量人工合成材料广泛应用于室内装饰和成品家具，它们所释放出来的甲醛等挥发性有毒化合物给室内环境造成了严重的污染，是许多疾病的主要诱因，由此引起的各种疾病和室内环境案件，严重影响了人民群众的身心健康和正常生活。室内空气污染成为损害人类健康的又一杀手。
据有关资料显示，当室内空气中甲醛含量达到0.06-0.07mg/m3时，儿童就会发生轻微气喘；其浓度为0.1mg/m3时，就有异味和不适感；达到0.5mg/m3时，刺激眼睛，引起流泪；达到0.6mg/m3时，可引起咽喉不适或疼痛；浓度更高时可引起恶心呕吐，咳嗽胸闷，气喘甚至肺水肿；达到30mg/m3时，会立即致人死亡。甲醛的毒性表现在对人的皮肤和呼吸器官粘膜的强烈刺激作用，对人体中枢神经系统，尤其对视觉器官有损坏，严重的可以致癌。
对于甲醛的处理方法有很多，如吸附法、化学法、光催化法等，其中吸附法应用较为广泛，常用的吸附剂主要有活性炭、硅胶、沸石等，然而受到孔径和孔隙通透性的限制，目前所用吸附材料对于气体小分子的吸附量都较小，而且研究发现，甲醛清除剂虽能快速有效地去除室内甲醛，但容易造成二次污染，不具有持久性。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种除甲醛吸附催化剂的制备方法，方法简单，原料易得，所得除甲醛吸附催化剂对甲醛吸附能力强，在吸附的同时可将甲醛氧化分解，除甲醛效果好。
本发明提出的一种除甲醛吸附催化剂的制备方法，包括如下步骤：
S1、将海泡石粉碎后加入浓硫酸中搅拌均匀，再通入臭氧至溶液中臭氧浓度为50-80mg/L，然后过滤得到物料A；
S2、将物料A和造纸污泥搅拌均匀，接着挤压成型后进行干燥，然后进行烧结，粉碎得到物料B；
S3、将硝酸银和硝酸铈加入水中溶解完全得到混合溶液，再将物料B加入混合溶液中搅拌均匀，静置后进行烧结，取出，粉碎后再置于十六烷基三甲基溴化铵溶液中搅拌，然后干燥得到除甲醛吸附催化剂。
优选地，S1中，浓硫酸的质量分数为95-98wt％。
优选地，S1中，通入臭氧的过程中，维持温度为40-50℃。
优选地，S1中，海泡石和浓硫酸的重量比为45-55：15-25。
优选地，S2中，物料A和造纸污泥的重量比为100：50-68。
优选地，S2中，干燥温度为150-160℃，干燥时间为8-10h。
优选地，S2中，烧结温度为380-420℃，烧结时间为1-1.8h。
优选地，S3中，物料B和混合溶液的重量比为100：75-90，其中混合溶液中银离子浓度为0.03-0.07mol/L，铈离子浓度为0.08-0.12mol/L。
优选地，S3中，静置5-8h后进行烧结，烧结温度为420-480℃，烧结时间为3-6h。
优选地，S3中，物料B和十六烷基三甲基溴化铵溶液的重量比为100:20-30，十六烷基三甲基溴化铵溶液的浓度为20-26mmol/L。
优选地，S3中，粉碎后再置于十六烷基三甲基溴化铵溶液中搅拌2-4h。
优选地，S3中，干燥温度为70-80℃，干燥时间为6-12h。
本发明采用海泡石粉碎后加入浓硫酸中搅拌均匀，使海泡石内部的结晶水被脱除，而且经浓硫酸腐蚀，部分堵塞微孔的杂质被清除，部分微孔孔壁被破坏或者转变为过渡孔，从而使改性后比表面积降低，平均孔径增大，孔径变宽，同时能使内部孔径相互连通；由于吸附剂表面酸性官能团越丰富，其吸附极性化合物的效率越高，本发明中通过通入臭氧形成高浓度的臭氧环境，使浓硫酸和臭氧配合产生氧化改性的作用，使本发明表面含氧基团显著增加，可增强对甲醛的吸附能力；造纸污泥是造纸污水经过水处理得到的，其中含有丰富的纤维素，将物料A和造纸污泥搅拌均匀，再通过挤压成型，使造纸污泥充分进入改性后的海泡石介孔结构中，通过干燥使造纸污泥的含水量进一步下降，然后通过烧结使造纸污泥转变成活性炭，并以炭膜形式铺展在改性海泡石的介孔结构中，增大活性炭与甲醛的接触面积，提高了其利用率，缩短了甲醛分子的吸附扩散路程，进而提高吸附速度，同时改性海泡石中丰富的缠绕空间保证了本发明的通透性，提高了本发明对甲醛的选择性吸附；将物料B加入硝酸银和硝酸铈的混合溶液中，通过烧结产生氧化银和氧化铈附着在海泡石和活性炭的孔隙中，使被吸附进来的甲醛分子在氧化银和氧化铈的催化作用下，被氧化为水和二氧化碳，达到除甲醛的效果；本发明采用表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵进一步改性，在本发明表面进一步接枝，使本发明极性官能团进一步增多，进一步提高对甲醛的吸附能力。综上所述，本发明对甲醛吸附能力强，在吸附的同时可将甲醛氧化分解，除甲醛效果好。
附图说明
图1为本发明提出的一种除甲醛吸附催化剂的制备方法的流程示意图。
具体实施方式
如图1所示，图1为本发明提出的一种除甲醛吸附催化剂的制备方法的流程示意图。
参照图1，本发明提出的一种除甲醛吸附催化剂的制备方法，包括如下步骤：
S1、将海泡石粉碎后加入浓硫酸中搅拌均匀，再通入臭氧至溶液中臭氧浓度为50-80mg/L，然后过滤得到物料A；
S2、将物料A和造纸污泥搅拌均匀，接着挤压成型后进行干燥，然后进行烧结，粉碎得到物料B；
S3、将硝酸银和硝酸铈加入水中溶解完全得到混合溶液，再将物料B加入混合溶液中搅拌均匀，静置后进行烧结，取出，粉碎后再置于十六烷基三甲基溴化铵溶液中搅拌，然后干燥得到除甲醛吸附催化剂。
下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
本发明提出的一种除甲醛吸附催化剂的制备方法，包括如下步骤：
S1、按重量份将45份海泡石粉碎后加入25份质量分数为95wt％的浓硫酸中搅拌均匀，再通入臭氧至溶液中臭氧浓度为80mg/L，通入臭氧的过程中，维持温度为40℃，然后过滤得到物料A；
S2、按重量份将100份物料A和68份造纸污泥搅拌均匀，接着挤压成型后进行干燥，干燥温度为150℃，干燥时间为10h，然后进行烧结，烧结温度为380℃，烧结时间为1.8h，粉碎得到物料B；
S3、将硝酸银和硝酸铈加入水中溶解完全得到混合溶液，混合溶液中银离子浓度为0.03mol/L，铈离子浓度为0.12mol/L，按重量份再将100份物料B加入75份混合溶液中搅拌均匀，静置8h后进行烧结，烧结温度为420℃，烧结时间为6h，取出，粉碎后再置于20份浓度为26mmol/L的十六烷基三甲基溴化铵溶液中搅拌2h，然后干燥得到除甲醛吸附催化剂，干燥温度为80℃，干燥时间为6h。
实施例2
本发明提出的一种除甲醛吸附催化剂的制备方法，包括如下步骤：
S1、按重量份将55份海泡石粉碎后加入15份质量分数为98wt％的浓硫酸中搅拌均匀，再通入臭氧至溶液中臭氧浓度为50mg/L，通入臭氧的过程中，维持温度为50℃，然后过滤得到物料A；
S2、按重量份将100份物料A和50份造纸污泥搅拌均匀，接着挤压成型后进行干燥，干燥温度为160℃，干燥时间为8h，然后进行烧结，烧结温度为420℃，烧结时间为1h，粉碎得到物料B；
S3、将硝酸银和硝酸铈加入水中溶解完全得到混合溶液，混合溶液中银离子浓度为0.07mol/L，铈离子浓度为0.08mol/L，按重量份再将100份物料B加入90份混合溶液中搅拌均匀，静置5h后进行烧结，烧结温度为480℃，烧结时间为3h，取出，粉碎后再置于30份浓度为20mmol/L的十六烷基三甲基溴化铵溶液中搅拌4h，然后干燥得到除甲醛吸附催化剂，干燥温度为70℃，干燥时间为12h。
实施例3
本发明提出的一种除甲醛吸附催化剂的制备方法，包括如下步骤：
S1、按重量份将52份海泡石粉碎后加入18份质量分数为97wt％的浓硫酸中搅拌均匀，再通入臭氧至溶液中臭氧浓度为60mg/L，通入臭氧的过程中，维持温度为47℃，然后过滤得到物料A；
S2、按重量份将100份物料A和55份造纸污泥搅拌均匀，接着挤压成型后进行干燥，干燥温度为156℃，干燥时间为8.6h，然后进行烧结，烧结温度为410℃，烧结时间为1.3h，粉碎得到物料B；
S3、将硝酸银和硝酸铈加入水中溶解完全得到混合溶液，混合溶液中银离子浓度为0.06mol/L，铈离子浓度为0.09mol/L，按重量份再将100份物料B加入85份混合溶液中搅拌均匀，静置6h后进行烧结，烧结温度为460℃，烧结时间为4h，取出，粉碎后再置于26份浓度为22mmol/L的十六烷基三甲基溴化铵溶液中搅拌3.4h，然后干燥得到除甲醛吸附催化剂，干燥温度为73℃，干燥时间为10h。
实施例4
本发明提出的一种除甲醛吸附催化剂的制备方法，包括如下步骤：
S1、按重量份将48份海泡石粉碎后加入23份质量分数为96wt％的浓硫酸中搅拌均匀，再通入臭氧至溶液中臭氧浓度为70mg/L，通入臭氧的过程中，维持温度为43℃，然后过滤得到物料A；
S2、按重量份将100份物料A和60份造纸污泥搅拌均匀，接着挤压成型后进行干燥，干燥温度为152℃，干燥时间为9.3h，然后进行烧结，烧结温度为390℃，烧结时间为1.5h，粉碎得到物料B；
S3、将硝酸银和硝酸铈加入水中溶解完全得到混合溶液，混合溶液中银离子浓度为0.04mol/L，铈离子浓度为0.11mol/L，按重量份再将100份物料B加入80份混合溶液中搅拌均匀，静置7h后进行烧结，烧结温度为430℃，烧结时间为5h，取出，粉碎后再置于24份浓度为24mmol/L的十六烷基三甲基溴化铵溶液中搅拌2.6h，然后干燥得到除甲醛吸附催化剂，干燥温度为77℃，干燥时间为8h。
实施例5
本发明提出的一种除甲醛吸附催化剂的制备方法，包括如下步骤：
S1、按重量份将50份海泡石粉碎后加入20份质量分数为96.5wt％的浓硫酸中搅拌均匀，再通入臭氧至溶液中臭氧浓度为65mg/L，通入臭氧的过程中，维持温度为45℃，然后过滤得到物料A；
S2、按重量份将100份物料A和58份造纸污泥搅拌均匀，接着挤压成型后进行干燥，干燥温度为154℃，干燥时间为9h，然后进行烧结，烧结温度为400℃，烧结时间为1.4h，粉碎得到物料B；
S3、将硝酸银和硝酸铈加入水中溶解完全得到混合溶液，混合溶液中银离子浓度为0.05mol/L，铈离子浓度为0.1mol/L，按重量份再将100份物料B加入82份混合溶液中搅拌均匀，静置6.7h后进行烧结，烧结温度为450℃，烧结时间为4.5h，取出，粉碎后再置于25份浓度为23mmol/L的十六烷基三甲基溴化铵溶液中搅拌3h，然后干燥得到除甲醛吸附催化剂，干燥温度为75℃，干燥时间为9h。
采用实施例5得到的除甲醛吸附催化剂，进行对甲醛24h脱除实验，其实验结果如下：
| 时间，h | 甲醛浓度，mg/m3 | 甲醛脱除率，％ |
| 0 | 10.30 | |
| 4 | 3.10 | 69.94 |
| 8 | 0.48 | 84.53 |
| 12 | 0.04 | 90.66 |
| 16 | 2.29×10-3 | 94.87 |
| 20 | 6.10×10-5 | 97.35 |
| 24 | 5.90×10-7 | 99.03 |
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种除甲醛吸附催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、将海泡石粉碎后加入浓硫酸中搅拌均匀，再通入臭氧至溶液中臭氧浓度为50-80mg/L，然后过滤得到物料A；
S2、将物料A和造纸污泥搅拌均匀，接着挤压成型后进行干燥，然后进行烧结，粉碎得到物料B；
S3、将硝酸银和硝酸铈加入水中溶解完全得到混合溶液，再将物料B加入混合溶液中搅拌均匀，静置后进行烧结，取出，粉碎后再置于十六烷基三甲基溴化铵溶液中搅拌，然后干燥得到除甲醛吸附催化剂。
2.根据权利要求1所述除甲醛吸附催化剂的制备方法，其特征在于，S1中，浓硫酸的质量分数为95-98wt％。
3.根据权利要求1或2所述除甲醛吸附催化剂的制备方法，其特征在于，S1中，通入臭氧的过程中，维持温度为40-50℃。
4.根据权利要求1-3任一项所述除甲醛吸附催化剂的制备方法，其特征在于，S1中，海泡石和浓硫酸的重量比为45-55：15-25。
5.根据权利要求1-4任一项所述除甲醛吸附催化剂的制备方法，其特征在于，S2中，物料A和造纸污泥的重量比为100：50-68。
6.根据权利要求1-5任一项所述除甲醛吸附催化剂的制备方法，其特征在于，S2中，干燥温度为150-160℃，干燥时间为8-10h。
7.根据权利要求1-6任一项所述除甲醛吸附催化剂的制备方法，其特征在于，S2中，烧结温度为380-420℃，烧结时间为1-1.8h。
8.根据权利要求1-7任一项所述除甲醛吸附催化剂的制备方法，其特征在于，S3中，物料B和混合溶液的重量比为100：75-90，其中混合溶液中银离子浓度为0.03-0.07mol/L，铈离子浓度为0.08-0.12mol/L。
9.根据权利要求1-8任一项所述除甲醛吸附催化剂的制备方法，其特征在于，S3中，静置5-8h后进行烧结，烧结温度为420-480℃，烧结时间为3-6h。
10.根据权利要求1-9任一项所述除甲醛吸附催化剂的制备方法，其特征在于，S3中，物料B和十六烷基三甲基溴化铵溶液的重量比为100:20-30，十六烷基三甲基溴化铵溶液的浓度为20-26mmol/L；优选地，S3中，粉碎后再置于十六烷基三甲基溴化铵溶液中搅拌2-4h；优选地，S3中，干燥温度为70-80℃，干燥时间为6-12h。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510467879.5A CN105126842A (zh) | 2015-07-29 | 2015-07-29 | 一种除甲醛吸附催化剂的制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510467879.5A CN105126842A (zh) | 2015-07-29 | 2015-07-29 | 一种除甲醛吸附催化剂的制备方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN105126842A true CN105126842A (zh) | 2015-12-09 |
Family
ID=54712612
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201510467879.5A Pending CN105126842A (zh) | 2015-07-29 | 2015-07-29 | 一种除甲醛吸附催化剂的制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN105126842A (zh) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103433054A (zh) * | 2013-08-13 | 2013-12-11 | 桐乡市健民过滤材料有限公司 | 一种除甲醛复合催化剂及其制备方法 |
| CN104084192A (zh) * | 2014-07-29 | 2014-10-08 | 山东沁宇环保科技有限公司 | 降解臭氧协同去除VOCs的催化剂及其制备方法和应用 |
| CN104338528A (zh) * | 2013-07-30 | 2015-02-11 | 江苏瑞丰科技实业有限公司 | 常温甲醛催化剂的制备 |
-
2015
- 2015-07-29 CN CN201510467879.5A patent/CN105126842A/zh active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104338528A (zh) * | 2013-07-30 | 2015-02-11 | 江苏瑞丰科技实业有限公司 | 常温甲醛催化剂的制备 |
| CN103433054A (zh) * | 2013-08-13 | 2013-12-11 | 桐乡市健民过滤材料有限公司 | 一种除甲醛复合催化剂及其制备方法 |
| CN104084192A (zh) * | 2014-07-29 | 2014-10-08 | 山东沁宇环保科技有限公司 | 降解臭氧协同去除VOCs的催化剂及其制备方法和应用 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 顾诚: "新型C/C复合材料的制备及其对室内有机污染气体的处理性能研究", 《万方数据库》 * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN106215978B (zh) | 用于净化VOCs的有机-无机杂化介孔催化剂及其制备方法 | |
| CN103521174B (zh) | 一种室内空气净化材料及其制备方法 | |
| CN101474419B (zh) | 一种净化有害气体的复合催化触媒材料 | |
| CN105080529B (zh) | 常温高效除VOCs催化材料 | |
| CN107362823B (zh) | 一种室温降解室内甲醛的催化材料及其制备方法 | |
| CN109926044A (zh) | 一种氧化锰-活性炭复合催化剂及其制备方法和应用 | |
| CN110508243B (zh) | 一种生物质基多孔炭负载铁絮体吸附材料的制备方法及应用 | |
| CN104693929A (zh) | 一种基于石墨烯复合材料且吸附甲醛的涂料及制备方法 | |
| CN105080588A (zh) | 一种用于室内除甲醛吸附催化剂的制备方法 | |
| CN106861622A (zh) | 一种处理富营养化水体的水处理剂 | |
| CN105778859B (zh) | 一种可释放负氧离子的空气净化组合物及其制备方法和应用 | |
| CN106750498A (zh) | 光催化降解甲醛功能泡沫炭的制备方法 | |
| CN105080615A (zh) | 一种快速除甲醛的吸附催化剂及其制备方法 | |
| CN107243343A (zh) | 一种空气净化复合催化剂材料及其制备方法 | |
| CN108554458B (zh) | 钒酸铋复合光催化剂及其制备方法 | |
| CN105017744A (zh) | 一种车内空气净化纳米膜及其制备方法 | |
| CN109364881A (zh) | 弱酸铵盐改性活性炭的制备方法及其产品和应用 | |
| CN109012614A (zh) | 壳聚糖/kit-6型硅基复合材料及其制备方法和应用 | |
| CN103601267A (zh) | 一种去除餐饮废水中氨氮的装置 | |
| CN105289192A (zh) | 一种适用于空气净化机的室温甲醛分解剂及其制备方法 | |
| CN105126842A (zh) | 一种除甲醛吸附催化剂的制备方法 | |
| CN103446874A (zh) | 复合空气净化剂及其制备方法 | |
| CN114272736B (zh) | 一种甲醛清除剂及其制备方法 | |
| CN114832619A (zh) | 一种高效持久型除甲醛材料及其制备方法 | |
| CN104324691B (zh) | 一种高co2吸附性能碳吸附剂的制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20151209 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |