CN106179219A - 去除低浓度甲醛的改性活性炭的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种去除低浓度甲醛的改性活性炭的制备方法，包括以下步骤：a、氧化：用体积浓度为10％～15％的过氧化氢溶液超声波震荡浸泡活性炭1～1.5h后，过滤，烘干备用；b、改性处理：将氧化后的活性炭加入到摩尔浓度为1.0～2.0mol/L的氯化铁和硫酸铁混合溶液中，于45～55℃超声波震荡浸泡7～9h，其中，氯化铁与硫酸铁的摩尔比为1:0.5～2；c、干燥：将改性处理后的活性炭过滤，自然风干；d、在N2保护下，煅烧：d1：将干燥后的活性炭在300～400℃下煅烧2～3h；d2：在400～500℃下煅烧1～2h；d3：在500～600℃下煅烧0.5～1h。处理后的活性炭对甲醛的去除率高。

Description

去除低浓度甲醛的改性活性炭的制备方法
技术领域
本发明属于空气净化领域，尤其涉及一种去除低浓度甲醛的改性活性炭的制备方法。
背景技术
目前市场上有不少净化室内空气中甲醛的设备和技术，大致可分为以下两种：1、物理吸附技术，主要是利用各种多孔性物质通过物理吸附而除去甲醛。最常用的是活性炭，此外还有分子筛、膨润土、珍珠岩、方石英。气态醛类很难利用传统的活性炭进行物理吸附，特别是对低浓度的气体，吸附平衡后，稳定性差，容易脱附，易受温度变化和甲醛浓度变化的影响。2、化学中和技术，目前一些公司研制出的各种除味剂和甲醛捕捉剂，一般采用络合技术，破坏甲醛的分子结构来达到目的，但成本过高，尚未结合装修工程使用。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种去除低浓度甲醛的改性活性炭的制备方法。
本发明解决其技术问题所采用的去除低浓度甲醛的改性活性炭的制备方法，包括以下步骤：
a、氧化：用体积浓度为10％～15％的过氧化氢溶液超声波震荡浸泡活性炭1～1.5h后，过滤，烘干备用；
b、改性处理：将氧化后的活性炭加入到摩尔浓度为1.0～2.0mol/L的氯化铁和硫酸铁混合溶液中，于45～55℃超声波震荡浸泡7～9h，其中，氯化铁与硫酸铁的摩尔比为1:0.5～2；
c、干燥：将改性处理后的活性炭过滤，自然风干；
d、煅烧：
d1：在N2保护下，将c步骤干燥后的活性炭在300～400℃下煅烧2～3h，得一次活性炭；
d2：在N2保护下，将一次活性炭在400～500℃下煅烧1～2h，得二次活性炭；
d3：在N2保护下，将二次活性炭在500～600℃下煅烧0.5～1h。
优选的，a步骤中，用体积浓度为13％的过氧化氢溶液超声波震荡浸泡活性炭1.5h。
优选的，b步骤中，将氧化后的活性炭加入到摩尔浓度为1.8mol/L的氯化铁和硫酸铁混合溶液中，于50℃超声波震荡浸泡8h。
优选的，d步骤中：
d1：在N2保护下，将c步骤干燥后的活性炭在320～360℃下煅烧2.5h，得一次活性炭；
d2：在N2保护下，将一次活性炭在430～480℃下煅烧1.5h，得二次活性炭；
d3：在N2保护下，将二次活性炭在540～560℃下煅烧0.8h。
本发明的有益效果是：采用本发明的制备方法制备的改性活性炭，其对甲醛的去除率高，即使甲醛浓度≤10ppm，去除率也能达到93％以上。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进一步说明。
本发明的去除低浓度甲醛的改性活性炭的制备方法，包括以下步骤：
a、氧化：用体积浓度为10％～15％的过氧化氢溶液超声波震荡浸泡活性炭1～1.5h后，过滤，烘干备用；
b、改性处理：将氧化后的活性炭加入到摩尔浓度为1.0～2.0mol/L的氯化铁和硫酸铁混合溶液中，于45～55℃超声波震荡浸泡7～9h；其中，氯化铁与硫酸铁的摩尔比为1:0.5～2；
c、干燥：将改性处理后的活性炭过滤，自然风干；
d、煅烧：
d1：在N2保护下，将c步骤干燥后的活性炭在300～400℃下煅烧2～3h，得一次活性炭；
d2：在N2保护下，将一次活性炭在400～500℃下煅烧1～2h，得二次活性炭；
d3：在N2保护下，将二次活性炭在500～600℃下煅烧0.5～1h。
优选的，a步骤中，用体积浓度为13％的过氧化氢溶液超声波震荡浸泡活性炭1.5h。
优选的，b步骤中，将氧化后的活性炭加入到摩尔浓度为1.8mol/L的氯化铁和硫酸铁混合溶液中，于50℃超声波震荡浸泡8h。
优选的，d步骤中：
d1：在N2保护下，将c步骤干燥后的活性炭在320～360℃下煅烧2.5h，得一次活性炭；
d2：在N2保护下，将一次活性炭在430～480℃下煅烧1.5h，得二次活性炭；
d3：在N2保护下，将二次活性炭在540～560℃下煅烧0.8h。
实施例1：
取活性炭8g，用体积浓度为10％的过氧化氢溶液超声波震荡浸泡活性炭1.5h后，过滤，烘干备用；将氧化后的活性炭加入到摩尔浓度为1.0mol/L的氯化铁和硫酸铁混合溶液中，于45℃超声波震荡浸泡9h，其中，氯化铁与硫酸铁的摩尔比为1:0.5；过滤，自然风干；在N2保护下，在350℃下煅烧2.5h，得一次活性炭；在N2保护下，将一次活性炭在400℃下煅烧2h，得二次活性炭；在N2保护下，将二次活性炭在500℃下煅烧1h。
将经过上述处理的改性活性炭置于甲醛浓度10ppm的容积为1m3的密闭装置中，其对甲醛的去除率为93.1％。
实施例2：
取活性炭8g，用体积浓度为13％的过氧化氢溶液超声波震荡浸泡活性炭1.5h后，过滤，烘干备用；将氧化后的活性炭加入到摩尔浓度为1.8mol/L的氯化铁和硫酸铁混合溶液中，于50℃超声波震荡浸泡8h，其中，氯化铁与硫酸铁的摩尔比为1:1；过滤，自然风干；在N2保护下，在340℃下煅烧2.5h，得一次活性炭；在N2保护下，将一次活性炭在450℃下煅烧1.5h，得二次活性炭；在N2保护下，将二次活性炭在550℃下煅烧0.8h。
将经过上述处理的改性活性炭置于甲醛浓度为10ppm的容积为1m3的密闭装置中，其对甲醛的去除率为95.2％。
实施例3：
取活性炭8g，用体积浓度为15％的过氧化氢溶液超声波震荡浸泡活性炭1h后，过滤，烘干备用；将氧化后的活性炭加入到摩尔浓度为2.0mol/L的氯化铁和硫酸铁混合溶液中，于50℃超声波震荡浸泡8h，其中，氯化铁与硫酸铁的摩尔比为1:1.5；过滤，自然风干；在N2保护下，在390℃下煅烧2h，得一次活性炭；在N2保护下，将一次活性炭在480℃下煅烧1h，得二次活性炭；在N2保护下，将二次活性炭在600℃下煅烧0.5h。
将经过上述处理的改性活性炭置于甲醛浓度为8ppm的容积为1m3的密闭装置中，其对甲醛的去除率为95.6％。
实施例4：
取活性炭8g，用体积浓度为14％的过氧化氢溶液超声波震荡浸泡活性炭1h后，过滤，烘干备用；将氧化后的活性炭加入到摩尔浓度为1.4mol/L的氯化铁和硫酸铁混合溶液中，于55℃超声波震荡浸泡7h，其中，氯化铁与硫酸铁的摩尔比为1:2；过滤，自然风干；在N2保护下，在330℃下煅烧2.5h，得一次活性炭；在N2保护下，将一次活性炭在450℃下煅烧1.5h，得二次活性炭；在N2保护下，将二次活性炭在560℃下煅烧0.8h。
将经过上述处理的改性活性炭置于甲醛浓度为6ppm的容积为1m3的密闭装置中，其对甲醛的去除率为95.8％。

Claims (4)

1.去除低浓度甲醛的改性活性炭的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
a、氧化：用体积浓度为10％～15％的过氧化氢溶液超声波震荡浸泡活性炭1～1.5h后，过滤，烘干备用；
b、改性处理：将氧化后的活性炭加入到摩尔浓度为1.0～2.0mol/L的氯化铁和硫酸铁混合溶液中，于45～55℃超声波震荡浸泡7～9h，其中，氯化铁与硫酸铁的摩尔比为1:0.5～2；
c、干燥：将改性处理后的活性炭过滤，自然风干；
d、煅烧：
d1：在N2保护下，将c步骤干燥后的活性炭在300～400℃下煅烧2～3h，得一次活性炭；
d2：在N2保护下，将一次活性炭在400～500℃下煅烧1～2h，得二次活性炭；
d3：在N2保护下，将二次活性炭在500～600℃下煅烧0.5～1h。
2.如权利要求1所述的去除低浓度甲醛的改性活性炭的制备方法，其特征在于：a步骤中，用体积浓度为13％的过氧化氢溶液超声波震荡浸泡活性炭1.5h。
3.如权利要求1或2所述的去除低浓度甲醛的改性活性炭的制备方法，其特征在于：b步骤中，将氧化后的活性炭加入到摩尔浓度为1.8mol/L的氯化铁和硫酸铁混合溶液中，于50℃超声波震荡浸泡8h。
4.如权利要求1至3中任一项所述的去除低浓度甲醛的改性活性炭的制备方法，其特征在于：
d步骤中：
d1：在N2保护下，将c步骤干燥后的活性炭在320～360℃下煅烧2.5h，得一次活性炭；
d2：在N2保护下，将一次活性炭在430～480℃下煅烧1.5h，得二次活性炭；
d3：在N2保护下，将二次活性炭在540～560℃下煅烧0.8h。
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