CN107051194A - 一种填充于滤网中的净化颗粒 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种填充于滤网中的净化颗粒，涉及空气净化技术领域，按重量份计包括收敛吸附剂70~80份、光触媒剂60~70份、高锰酸钾20~30份、表面活性剂20~30份、草本混合物20~30份、填充剂10~15份、除醛剂5~10份、分散剂2~8份和适量去离子水。本发明通过吸附与催化氧化分解两种方法结合实现有害气体去除的目的，比单纯的物理吸附材料具有更高的去除效率，适合作为室内空气净化器内部活性炭的替代材料。
Description
技术领域
本发明涉及空气净化技术领域，具体涉及一种填充于滤网中的净化颗粒。
背景技术
目前，家用空气净化器用吸附材料一般为各种类型的活性炭，活性炭的吸附原理是物理吸附，依靠它内部发达的空隙结构与较大的比表面积。影响活性炭使用寿命的关键因素为环境中有害物质的总量大小以及脱附频率，当空隙被填满时需要在太阳下暴晒以增加使用寿命，环境温度和压力发生变化时吸附的有害物质很容易发生析出现象，导致活性炭的吸附效率较低，产生二次污染导致没有达到净化空气的效果，同时活性碳材料对气氟的吸附效果较差，对甲醛和VOCS的吸附效果也不是很理想。因此，针对高氟污染地区，需要提供一种同时对气氟、甲醛和VOCS起到良好吸附效果的材料。
发明内容
本发明的目的是提供一种填充于滤网中的净化颗粒，通过吸附与催化氧化分解两种方法结合实现有害气体去除的目的，比单纯的物理吸附材料具有更高的去除效率，适合作为室内空气净化器内部活性炭的替代材料。
本发明提供了如下的技术方案：一种填充于滤网中的净化颗粒，按重量份计包括收敛吸附剂70~80份、光触媒剂60~70份、高锰酸钾20~30份、表面活性剂20~30份、草本混合物20~30份、填充剂10~15份、除醛剂5~10份、分散剂2~8份和适量去离子水；
所述收敛吸附剂按重量份计包括凹凸棒土20~30份、沸石10~20份和硫酸锌10~20份；
所述光触媒剂按重量份计包括纳米二氧化钛30~35份、纳米氧化锌10~15份、纳米氧化铁2~8份；
所述表面活性剂按重量份计包括十二烷基苯磺酸钠2~8份、十二烷基硫酸钠1~4份和烷基酚聚氧乙烯醚1~3份。
优选地，所述草本混合物按重量份计包括贯众5~10份、紫荆花5~10份、零陵香2~8份、绿萝花2~8份、山苍子2~8份、桂皮2~6份、艾叶2~6份、白掌2~6份、金银花1~5份、绿茶1~5份、茉莉花1~5份、藿香1~3份、佩兰1~3份和虎耳草1~3份。
优选地，所述填充剂为无水硫酸钠、无水硫酸钡、无水硫酸钾、无水硫酸镁中的任一种。
优选地，所述分散剂为聚丙烯酸类、聚羧酸类、六偏磷酸钠中的一种或几种。
优选地，所述除醛剂按重量份计包括赖氨酸5~10份、组氨酸2~8份和谷氨酸1~4份。
一种填充于滤网中的净化颗粒的制备方法，包括如下步骤：
步骤（1）、按照配比取出凹凸棒土、沸石，粉碎后过100~110目筛，加入水中搅拌混合均匀，加入分散剂继续搅拌20~30min ，干燥后得到混合粉末；
步骤（2）、将步骤（1）得到混合粉末与硫酸锌混合得到收敛吸附剂基料，在密封的棕色反应容器中，再取出高锰酸钾，配制成浓度为5~10%的高锰酸钾溶液浸渍所述收敛吸附剂基料，高锰酸钾溶液中的高锰酸钾负载到所述收敛吸附剂基料的表面和内部，去除多余的反应液，得到负载高锰酸钾的收敛吸附剂，备用；
步骤（3）、取光触媒剂，加入去离子水混合分散、搅拌，制成5～20％固含量的光触媒溶液，过滤后储存，备用；
步骤（4）、取草本混合物，洗净后常温下干燥至含水率低于1%，放入超声波声波粉碎机进行粉碎，取粉碎后的粉剂过筛，目数为120~130目，然后将过筛后的粉剂放入混合器中，加入浓度为5~8％的苹果酸水溶液进行搅拌，粉剂和苹果酸水溶液的质量比为1：5~1：10，搅拌时控制温度为55~60℃，搅拌时间为2~3h，搅拌结束后过滤，保留滤液得到芳香剂，备用；
步骤（5）、将步骤（2）得到的负载高锰酸钾的收敛吸附剂、步骤（3）得到的光触媒溶液和步骤（4）得到的芳香剂混合得到混合液，向混合液中加入表面活性剂、填充剂和除醛剂，以200~300r/min的速度搅拌反应40~50min，得到半成品混合液，干燥后放入造粒机造粒，得到所述填充于滤网中的净化颗粒。
优选地，所述步骤（4）中苹果酸水溶液pH值为3～4，所述苹果酸水溶液经过微生物发酵获得。
优选地，所述步骤（5）中干燥为真空干燥，温度控制为80~90℃，干燥时间为1~2h。
本发明的有益效果：通过吸附与催化氧化分解两种方法结合实现有害气体去除的目的，比单纯的物理吸附材料具有更高的去除效率，适合作为室内空气净化器内部活性炭的替代材料，具体如下：
（1）、本发明制备的填充于滤网中的净化颗粒，适合作为室内空气净化器内部活性炭的替代材料，除甲醛时，甲醛一部分被吸附，一部分被高锰酸钾进行催化氧化分解为二氧化碳和水，不仅仅是简单的物理吸附，克服了活性炭使用寿命短、容易产生二次污染的问题；
（2）、充分发挥并利用各组分的性能，使得光触媒剂在实际应用中不仅耐候性极佳且能够发挥最大的净化效果，含有光触媒微粒，通过吸收紫外光能，活化光触媒颗粒，能有效净化空气中的甲醛等有毒有害气体，且能除臭杀菌抗污染性好；
（3）、添加草本混合物，在实现净化空气的同时还能有效的去除空气中的异味，适用范围广泛；
（4）、添加表面活性剂，增大了其与空气的接触面积，吸收效率；
（5）、本发明既可以吸附又可以降解，吸附的有害气体和异味在光触媒剂的作用下降解，在有光无光的条件下都具有清除有害气体和异味的作用，增大了吸附收敛剂的利用率，比单纯使用收敛吸附剂耗材少。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
实施例1
一种填充于滤网中的净化颗粒，按重量份计包括收敛吸附剂70份、光触媒剂60份、高锰酸钾20份、表面活性剂20份、草本混合物20份、填充剂10份、除醛剂5份、分散剂2份和适量去离子水；
所述收敛吸附剂按重量份计包括凹凸棒土20份、沸石10份和硫酸锌10份；
所述光触媒剂按重量份计包括纳米二氧化钛30份、纳米氧化锌10份、纳米氧化铁2份；
所述表面活性剂按重量份计包括十二烷基苯磺酸钠2份、十二烷基硫酸钠1份和烷基酚聚氧乙烯醚1份。
所述草本混合物按重量份计包括贯众5份、紫荆花5份、零陵香2份、绿萝花2份、山苍子2份、桂皮2份、艾叶2份、白掌2份、金银花1份、绿茶1份、茉莉花1份、藿香1份、佩兰1份和虎耳草1份。
所述填充剂为无水硫酸钠。所述分散剂为聚丙烯酸类。
所述除醛剂按重量份计包括赖氨酸5份、组氨酸2份和谷氨酸1份。
一种填充于滤网中的净化颗粒的制备方法，包括如下步骤：
步骤（1）、按照配比取出凹凸棒土、沸石，粉碎后过100目筛，加入水中搅拌混合均匀，加入分散剂继续搅拌20min ，干燥后得到混合粉末；
步骤（2）、将步骤（1）得到混合粉末与硫酸锌混合得到收敛吸附剂基料，在密封的棕色反应容器中，再取出高锰酸钾，配制成浓度为5%的高锰酸钾溶液浸渍所述收敛吸附剂基料，高锰酸钾溶液中的高锰酸钾负载到所述收敛吸附剂基料的表面和内部，去除多余的反应液，得到负载高锰酸钾的收敛吸附剂，备用；
步骤（3）、取光触媒剂，加入去离子水混合分散、搅拌，制成5％固含量的光触媒溶液，过滤后储存，备用；
步骤（4）、取草本混合物，洗净后常温下干燥至含水率低于1%，放入超声波声波粉碎机进行粉碎，取粉碎后的粉剂过筛，目数为120目，然后将过筛后的粉剂放入混合器中，加入浓度为5％的苹果酸水溶液进行搅拌，粉剂和苹果酸水溶液的质量比为1：5，搅拌时控制温度为55℃，搅拌时间为2h，搅拌结束后过滤，保留滤液得到芳香剂，备用；
步骤（5）、将步骤（2）得到的负载高锰酸钾的收敛吸附剂、步骤（3）得到的光触媒溶液和步骤（4）得到的芳香剂混合得到混合液，向混合液中加入表面活性剂、填充剂和除醛剂，以200r/min的速度搅拌反应40min，得到半成品混合液，干燥后放入造粒机造粒，得到所述填充于滤网中的净化颗粒。
所述步骤（4）中苹果酸水溶液pH值为3，所述苹果酸水溶液经过微生物发酵获得。
所述步骤（5）中干燥为真空干燥，温度控制为80℃，干燥时间为1h。
实施例2
一种填充于滤网中的净化颗粒，按重量份计包括收敛吸附剂80份、光触媒剂70份、高锰酸钾30份、表面活性剂30份、草本混合物30份、填充剂15份、除醛剂10份、分散剂8份和适量去离子水；
所述收敛吸附剂按重量份计包括凹凸棒土30份、沸石20份和硫酸锌20份；
所述光触媒剂按重量份计包括纳米二氧化钛35份、纳米氧化锌15份、纳米氧化铁8份；
所述表面活性剂按重量份计包括十二烷基苯磺酸钠8份、十二烷基硫酸钠4份和烷基酚聚氧乙烯醚3份。
所述草本混合物按重量份计包括贯众10份、紫荆花10份、零陵香8份、绿萝花8份、山苍子8份、桂皮6份、艾叶6份、白掌6份、金银花5份、绿茶5份、茉莉花5份、藿香3份、佩兰3份和虎耳草3份。
所述填充剂为无水硫酸钡。所述分散剂为聚羧酸类。
所述除醛剂按重量份计包括赖氨酸10份、组氨酸8份和谷氨酸4份。
一种填充于滤网中的净化颗粒的制备方法，包括如下步骤：
步骤（1）、按照配比取出凹凸棒土、沸石，粉碎后过110目筛，加入水中搅拌混合均匀，加入分散剂继续搅拌30min ，干燥后得到混合粉末；
步骤（2）、将步骤（1）得到混合粉末与硫酸锌混合得到收敛吸附剂基料，在密封的棕色反应容器中，再取出高锰酸钾，配制成浓度为10%的高锰酸钾溶液浸渍所述收敛吸附剂基料，高锰酸钾溶液中的高锰酸钾负载到所述收敛吸附剂基料的表面和内部，去除多余的反应液，得到负载高锰酸钾的收敛吸附剂，备用；
步骤（3）、取光触媒剂，加入去离子水混合分散、搅拌，制成20％固含量的光触媒溶液，过滤后储存，备用；
步骤（4）、取草本混合物，洗净后常温下干燥至含水率低于1%，放入超声波声波粉碎机进行粉碎，取粉碎后的粉剂过筛，目数为130目，然后将过筛后的粉剂放入混合器中，加入浓度为8％的苹果酸水溶液进行搅拌，粉剂和苹果酸水溶液的质量比为1：10，搅拌时控制温度为60℃，搅拌时间为3h，搅拌结束后过滤，保留滤液得到芳香剂，备用；
步骤（5）、将步骤（2）得到的负载高锰酸钾的收敛吸附剂、步骤（3）得到的光触媒溶液和步骤（4）得到的芳香剂混合得到混合液，向混合液中加入表面活性剂、填充剂和除醛剂，以300r/min的速度搅拌反应50min，得到半成品混合液，干燥后放入造粒机造粒，得到所述填充于滤网中的净化颗粒。
所述步骤（4）中苹果酸水溶液pH值为4，所述苹果酸水溶液经过微生物发酵获得。
所述步骤（5）中干燥为真空干燥，温度控制为90℃，干燥时间为2h。
实施例3
一种填充于滤网中的净化颗粒，按重量份计包括收敛吸附剂75份、光触媒剂65份、高锰酸钾25份、表面活性剂25份、草本混合物25份、填充剂12份、除醛剂7份、分散剂5份和适量去离子水；
所述收敛吸附剂按重量份计包括凹凸棒土25份、沸石15份和硫酸锌15份；
所述光触媒剂按重量份计包括纳米二氧化钛32份、纳米氧化锌12份、纳米氧化铁5份；
所述表面活性剂按重量份计包括十二烷基苯磺酸钠5份、十二烷基硫酸钠3份和烷基酚聚氧乙烯醚2份。
所述草本混合物按重量份计包括贯众7份、紫荆花7份、零陵香5份、绿萝花5份、山苍子5份、桂皮4份、艾叶4份、白掌4份、金银花2份、绿茶2份、茉莉花2份、藿香2份、佩兰2份和虎耳草2份。
所述填充剂为无水硫酸钾。所述分散剂为六偏磷酸钠。
所述除醛剂按重量份计包括赖氨酸7份、组氨酸5份和谷氨酸2份。
一种填充于滤网中的净化颗粒的制备方法，包括如下步骤：
步骤（1）、按照配比取出凹凸棒土、沸石，粉碎后过105目筛，加入水中搅拌混合均匀，加入分散剂继续搅拌25min ，干燥后得到混合粉末；
步骤（2）、将步骤（1）得到混合粉末与硫酸锌混合得到收敛吸附剂基料，在密封的棕色反应容器中，再取出高锰酸钾，配制成浓度为7%的高锰酸钾溶液浸渍所述收敛吸附剂基料，高锰酸钾溶液中的高锰酸钾负载到所述收敛吸附剂基料的表面和内部，去除多余的反应液，得到负载高锰酸钾的收敛吸附剂，备用；
步骤（3）、取光触媒剂，加入去离子水混合分散、搅拌，制成10％固含量的光触媒溶液，过滤后储存，备用；
步骤（4）、取草本混合物，洗净后常温下干燥至含水率低于1%，放入超声波声波粉碎机进行粉碎，取粉碎后的粉剂过筛，目数为125目，然后将过筛后的粉剂放入混合器中，加入浓度为7％的苹果酸水溶液进行搅拌，粉剂和苹果酸水溶液的质量比为1：7，搅拌时控制温度为57℃，搅拌时间为2.5h，搅拌结束后过滤，保留滤液得到芳香剂，备用；
步骤（5）、将步骤（2）得到的负载高锰酸钾的收敛吸附剂、步骤（3）得到的光触媒溶液和步骤（4）得到的芳香剂混合得到混合液，向混合液中加入表面活性剂、填充剂和除醛剂，以250r/min的速度搅拌反应45min，得到半成品混合液，干燥后放入造粒机造粒，得到所述填充于滤网中的净化颗粒。
所述步骤（4）中苹果酸水溶液pH值为3.5，所述苹果酸水溶液经过微生物发酵获得。
所述步骤（5）中干燥为真空干燥，温度控制为85℃，干燥时间为1.5h。
参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种填充于滤网中的净化颗粒，其特征在于，按重量份计包括收敛吸附剂70~80份、光触媒剂60~70份、高锰酸钾20~30份、表面活性剂20~30份、草本混合物20~30份、填充剂10~15份、除醛剂5~10份、分散剂2~8份和适量去离子水；
所述收敛吸附剂按重量份计包括凹凸棒土20~30份、沸石10~20份和硫酸锌10~20份；
所述光触媒剂按重量份计包括纳米二氧化钛30~35份、纳米氧化锌10~15份、纳米氧化铁2~8份；
所述表面活性剂按重量份计包括十二烷基苯磺酸钠2~8份、十二烷基硫酸钠1~4份和烷基酚聚氧乙烯醚1~3份。
2.根据权利要求1所述的填充于滤网中的净化颗粒，其特征在于，所述草本混合物按重量份计包括贯众5~10份、紫荆花5~10份、零陵香2~8份、绿萝花2~8份、山苍子2~8份、桂皮2~6份、艾叶2~6份、白掌2~6份、金银花1~5份、绿茶1~5份、茉莉花1~5份、藿香1~3份、佩兰1~3份和虎耳草1~3份。
3.根据权利要求1所述的填充于滤网中的净化颗粒，其特征在于，所述填充剂为无水硫酸钠、无水硫酸钡、无水硫酸钾、无水硫酸镁中的任一种。
4.根据权利要求1所述的填充于滤网中的净化颗粒，其特征在于，所述分散剂为聚丙烯酸类、聚羧酸类、六偏磷酸钠中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述的填充于滤网中的净化颗粒，其特征在于，所述除醛剂按重量份计包括赖氨酸5~10份、组氨酸2~8份和谷氨酸1~4份。
6.一种根据权利要求1所述的填充于滤网中的净化颗粒的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤（1）、按照配比取出凹凸棒土、沸石，粉碎后过100~110目筛，加入水中搅拌混合均匀，加入分散剂继续搅拌20~30min ，干燥后得到混合粉末；
步骤（2）、将步骤（1）得到混合粉末与硫酸锌混合得到收敛吸附剂基料，在密封的棕色反应容器中，再取出高锰酸钾，配制成浓度为5~10%的高锰酸钾溶液浸渍所述收敛吸附剂基料，高锰酸钾溶液中的高锰酸钾负载到所述收敛吸附剂基料的表面和内部，去除多余的反应液，得到负载高锰酸钾的收敛吸附剂，备用；
步骤（3）、取光触媒剂，加入去离子水混合分散、搅拌，制成5～20％固含量的光触媒溶液，过滤后储存，备用；
步骤（4）、取草本混合物，洗净后常温下干燥至含水率低于1%，放入超声波声波粉碎机进行粉碎，取粉碎后的粉剂过筛，目数为120~130目，然后将过筛后的粉剂放入混合器中，加入浓度为5~8％的苹果酸水溶液进行搅拌，粉剂和苹果酸水溶液的质量比为1：5~1：10，搅拌时控制温度为55~60℃，搅拌时间为2~3h，搅拌结束后过滤，保留滤液得到芳香剂，备用；
步骤（5）、将步骤（2）得到的负载高锰酸钾的收敛吸附剂、步骤（3）得到的光触媒溶液和步骤（4）得到的芳香剂混合得到混合液，向混合液中加入表面活性剂、填充剂和除醛剂，以200~300r/min的速度搅拌反应40~50min，得到半成品混合液，干燥后放入造粒机造粒，得到所述填充于滤网中的净化颗粒。
7.根据权利要求6所述的填充于滤网中的净化颗粒的制备方法，其特征在于，所述步骤（4）中苹果酸水溶液pH值为3～4，所述苹果酸水溶液经过微生物发酵获得。
8.根据权利要求7所述的填充于滤网中的净化颗粒的制备方法，其特征在于，所述步骤（5）中干燥为真空干燥，温度控制为80~90℃，干燥时间为1~2h。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication | ||
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Application publication date: 20170818 |