CN108176398A - 一种室温下分解甲醛的催化材料及其制备方法 - Google Patents

一种室温下分解甲醛的催化材料及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108176398A
CN108176398A CN201711375849.7A CN201711375849A CN108176398A CN 108176398 A CN108176398 A CN 108176398A CN 201711375849 A CN201711375849 A CN 201711375849A CN 108176398 A CN108176398 A CN 108176398A
Authority
CN
China
Prior art keywords
noble metal
room temperature
active carbon
catalysis material
carbon particle
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
Application number
CN201711375849.7A
Other languages
English (en)
Inventor
章伟
李文娟
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Haining Palin Environmental Mstar Technology Ltd
Original Assignee
Haining Palin Environmental Mstar Technology Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Haining Palin Environmental Mstar Technology Ltd filed Critical Haining Palin Environmental Mstar Technology Ltd
Priority to CN201711375849.7A priority Critical patent/CN108176398A/zh
Publication of CN108176398A publication Critical patent/CN108176398A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/38—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals
    • B01J23/40—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals of the platinum group metals
    • B01J23/42—Platinum
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/86—Catalytic processes
    • B01D53/8668—Removing organic compounds not provided for in B01D53/8603 - B01D53/8665
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/38—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals
    • B01J23/40—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals of the platinum group metals
    • B01J23/44—Palladium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
    • B01J37/02—Impregnation, coating or precipitation
    • B01J37/0201—Impregnation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
    • B01J37/16—Reducing

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Abstract

本发明公开了一种室温下分解甲醛的催化材料及其制备方法。该催化材料由活性炭颗粒和贵金属组成，所述贵金属占催化材料的1‑5wt%。制备方法：配制贵金属前驱体溶液；将活性炭颗粒加入贵金属前驱体溶液中；配制摩尔比为1:5的NaBH4和NaOH的混合水溶液，将其滴加在浸渍有贵金属前驱体溶液的活性炭颗粒上进行还原；将还原处理的负载贵金属的活性炭颗粒置于60‑80℃下干燥12‑24h，即可。本发明通过浸渍法，利用NaBH4还原的方法，在活性炭颗粒上负载贵金属，制备室温下分解甲醛的催化剂材料，室温下可使甲醛的分解效率达到90%以上。

Description

一种室温下分解甲醛的催化材料及其制备方法
技术领域
本发明属于空气净化领域，具体涉及一种室温下分解甲醛的催化材料及其制备方法。
背景技术
甲醛是室内主要污染物之一,主要来源于室内装修用的胶合板、细木工板、中密度纤维板和刨花板等人造板材。甲醛是世界卫生组织公认的致癌物之一,长期暴露在高浓度甲醛环境中对人的身体健康危害很大。所以,一直以来室内甲醛的去除都是环境工程领域的研究热点。
活性炭是具有高比表面积的多孔材料，且价格低廉，对挥发性有机污染物具有普遍的吸附性能，因此被广泛应用于室内甲醛的净化。但是活性炭对甲醛的处理属于物理吸附，使用过程中已达到饱和失效，不能连续使用，同时，随着室内温度的升高，吸附在活性炭内部的甲醛又易脱附，造成二次污染。贵金属由于其特殊的电子结构，作为负载型催化活性组分被应用于各行各业，但是贵金属成本高，限制了其广泛应用。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供了一种室温下分解甲醛的催化材料及其制备方法，该催化材料结合了活性炭的高吸附性及贵金属的高催化活性，完成了甲醛吸附与分解的同时进行，提高了催化剂催化活性，同时降低了成本，对甲醛的室温分解的研究具有重大意义。
一种室温下分解甲醛的催化材料，由活性炭颗粒和贵金属组成，所述贵金属占催化材料的1-5wt％。
作为改进的是，所述贵金属为铂、钯、银或金中任一种。
作为改进的是，所述活性炭颗粒的粒径为8-50目。
上述室温下分解甲醛的催化材料的制备方法，包括以下步骤：步骤1，配制贵金属前驱体溶液；步骤2，活性炭颗粒加入贵金属前驱体溶液中；步骤3，配制摩尔比为1:5的NaBH4和NaOH的混合水溶液，将其滴加在浸渍有贵金属前驱体溶液的活性炭颗粒上进行还原；步骤4，将还原处理的负载贵金属的活性炭颗粒置于60-80℃下干燥12-24h，即可。
作为改进的是，贵金属前驱体为氯铂酸、氯钯酸。
作为改进的是，步骤4的干燥温度为80℃，干燥时间为12h。
有益效果：
本发明通过浸渍法，利用NaBH4还原的方法，在活性炭颗粒上负载贵金属，制备室温下分解甲醛的催化剂材料，室温下可使甲醛的分解效率达到90％以上。本发明有效地解决了甲醛净化过程中活性炭易饱和的问题，实现了甲醛快速吸附与分解的同时进行，降低了成本。
附图说明
图1为本发明室温下分解甲醛的催化材料的SEM图。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明作进一步详细介绍。
实施例1
选取8-10目的活性炭颗粒为载体，1wt％的Pt含量。
配制0.076mol/L的氯铂酸水溶液和0.1mol/L NaBH4、0.5mol/L NaOH的混合水溶液。取3.35ml氯铂酸溶液溶于10ml去离子水，将5g活性炭分散在氯铂酸溶液中，超声浸渍60min后，以2-3滴/秒的速度滴加NaBH4和NaOH的混合水溶液进行贵金属还原，将所得混合液于80℃下干燥12h。
实施例2
选取50目的活性炭颗粒为载体，1wt％的Pt含量。
配制0.076mol/L的氯铂酸水溶液和0.1mol/L NaBH4、0.5mol/L NaOH的混合水溶液。取3.35ml氯铂酸溶液溶于10ml去离子水，将5g活性炭分散在氯铂酸溶液中，超声浸渍60min后，以2-3滴/秒的速度滴加NaBH4和NaOH的混合水溶液进行贵金属还原，将所得混合液于80℃下干燥12h。
实施例3
选取50目的活性炭颗粒为载体，5wt％的Pt含量。
配制0.076mol/L的氯铂酸水溶液和0.1mol/L NaBH4、0.5mol/L NaOH的混合水溶液。取16.75ml氯铂酸溶液溶于10ml去离子水，将5g活性炭分散在氯铂酸溶液中，超声浸渍60min后，以2-3滴/秒的速度滴加NaBH4和NaOH的混合水溶液进行贵金属还原，将所得混合液于80℃下干燥12h。
实施例4
选取50目的活性炭颗粒为载体，1wt％的Pd含量。
配制0.1mol/L的氯钯酸水溶液和0.1mol/L NaBH4、0.5mol/L NaOH的混合水溶液。取4.70ml氯钯酸溶液溶于10ml去离子水，将5g活性炭分散在氯钯酸溶液中，超声浸渍60min后，以2-3滴/秒的速度滴加NaBH4和NaOH的混合水溶液进行贵金属还原，将所得混合液于80℃下干燥12h。
取实施例1-4的催化材料1g，置于甲醛浓度为3-5ppm的环境中，室温下检测甲醛分解情况，数据如下表所示。
本发明通过浸渍法，利用NaBH4还原的方法，在活性炭颗粒上负载贵金属，制备室温下分解甲醛的催化剂材料，室温下可使甲醛的分解效率达到90％以上。
另外，本发明不限于上述实施方式，只要在不超出本发明的范围内，可以采取各种方式实施本发明。

Claims (6)

1.一种室温下分解甲醛的催化材料，其特征在于，由活性炭颗粒和贵金属组成，所述贵金属占催化材料1-5wt%。
2.根据权利要求1所述的一种室温下分解甲醛的催化材料，其特征在于，所述贵金属为铂、钯、银或金中任一种。
3.根据权利要求1所述的一种室温下分解甲醛的催化材料，其特征在于，所述活性炭颗粒的粒径为8-50目。
4.基于权利要求1所述的一种室温下分解甲醛的催化材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，配制贵金属前驱体溶液；步骤2，活性炭颗粒加入贵金属前驱体溶液中；步骤3，配制摩尔比为1:5的NaBH4和NaOH的混合水溶液，将其滴加在浸渍有贵金属前驱体溶液的活性炭颗粒上进行还原；步骤4，将还原处理的负载贵金属的活性炭颗粒置于60-80℃下干燥12-24h，即可。
5.根据权利要求4所述的一种室温下分解甲醛的催化材料的制备方法，其特征在于，贵金属前驱体为氯铂酸、氯钯酸。
6.根据权利要求4所述的一种室温下分解甲醛的催化材料的制备方法，其特征在于，步骤4的干燥温度为80℃，干燥时间为12h。
CN201711375849.7A 2017-12-19 2017-12-19 一种室温下分解甲醛的催化材料及其制备方法 Pending CN108176398A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711375849.7A CN108176398A (zh) 2017-12-19 2017-12-19 一种室温下分解甲醛的催化材料及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711375849.7A CN108176398A (zh) 2017-12-19 2017-12-19 一种室温下分解甲醛的催化材料及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108176398A true CN108176398A (zh) 2018-06-19

Family

ID=62546452

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711375849.7A Pending CN108176398A (zh) 2017-12-19 2017-12-19 一种室温下分解甲醛的催化材料及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108176398A (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109289837A (zh) * 2018-10-30 2019-02-01 中国科学院宁波城市环境观测研究站 一种铂炭催化剂及其制备方法和用途
CN110665531A (zh) * 2019-10-23 2020-01-10 江汉大学 一种Pt/g-C3N4/CeO2复合光催化剂及其制备方法与应用
CN111013574A (zh) * 2019-11-13 2020-04-17 北京博雅合众环保科技有限公司 一种用于空气除甲醛的贵金属/碳球复合催化材料的制备方法
CN112619641A (zh) * 2020-12-30 2021-04-09 珠海格力电器股份有限公司 一种贵金属催化剂及其制备工艺

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101337177A (zh) * 2008-08-14 2009-01-07 浙江理工大学 能吸附并分解甲醛的活性炭及其应用
CN102895969A (zh) * 2012-10-15 2013-01-30 武汉理工大学 一种甲醛室温氧化催化剂的制备方法
CN103071489A (zh) * 2011-10-25 2013-05-01 上海纳米技术及应用国家工程研究中心有限公司 室温消除甲醛的负载型活性炭催化材料及制备方法
KR101537269B1 (ko) * 2014-05-23 2015-07-20 주식회사 제이텍 포름알데히드 및 일산화탄소를 동시에 제거할 수 있는 백금/티타니아 촉매 및 그 제조 방법
CN105289593A (zh) * 2014-06-05 2016-02-03 居怡乐环保科技（上海）有限公司 一种室温条件下长效消除甲醛的载微纳米银活性炭的制备方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101337177A (zh) * 2008-08-14 2009-01-07 浙江理工大学 能吸附并分解甲醛的活性炭及其应用
CN103071489A (zh) * 2011-10-25 2013-05-01 上海纳米技术及应用国家工程研究中心有限公司 室温消除甲醛的负载型活性炭催化材料及制备方法
CN102895969A (zh) * 2012-10-15 2013-01-30 武汉理工大学 一种甲醛室温氧化催化剂的制备方法
KR101537269B1 (ko) * 2014-05-23 2015-07-20 주식회사 제이텍 포름알데히드 및 일산화탄소를 동시에 제거할 수 있는 백금/티타니아 촉매 및 그 제조 방법
CN105289593A (zh) * 2014-06-05 2016-02-03 居怡乐环保科技（上海）有限公司 一种室温条件下长效消除甲醛的载微纳米银活性炭的制备方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
张长斌等: ""负载型贵金属催化剂用于室温催化氧化甲醛和室内空气净化"", 《科学通报》 *
黄海保等: ""室温下活性炭载纳米铂催化剂对空气中甲醛的去除效果"", 《环境与健康杂志》 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109289837A (zh) * 2018-10-30 2019-02-01 中国科学院宁波城市环境观测研究站 一种铂炭催化剂及其制备方法和用途
CN110665531A (zh) * 2019-10-23 2020-01-10 江汉大学 一种Pt/g-C3N4/CeO2复合光催化剂及其制备方法与应用
CN111013574A (zh) * 2019-11-13 2020-04-17 北京博雅合众环保科技有限公司 一种用于空气除甲醛的贵金属/碳球复合催化材料的制备方法
CN112619641A (zh) * 2020-12-30 2021-04-09 珠海格力电器股份有限公司 一种贵金属催化剂及其制备工艺

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108176398A (zh) 一种室温下分解甲醛的催化材料及其制备方法
CN104368335B (zh) 一种甲醛净化用贵金属整体式催化剂的制备方法及其应用
CN106140090B (zh) 一种用于去除室内甲醛的MnO2-ACF材料及其制备方法
Wang et al. Well-dispersed Pd-Cu bimetals in TiO2 nanofiber matrix with enhanced activity and selectivity for nitrate catalytic reduction
CN106334565B (zh) 一种空气净化复合催化剂及其制备方法
CN104226306B (zh) 一种用于室温氧化消除甲醛的催化剂及其制备方法
CN102838168A (zh) 同时室温去除空气中臭氧和甲醛的介孔氧化锰纳米材料
CN105289593B (zh) 一种室温条件下长效消除甲醛的载微纳米银活性炭的制备方法
CN108126709A (zh) 一种负载型甲醛催化剂及其制备方法
CN106925265B (zh) 一种过渡金属复合氧化物催化剂
CN102895969A (zh) 一种甲醛室温氧化催化剂的制备方法
CN102836712A (zh) 一种室温完全去除室内空气中甲醛的催化剂
CN106955728B (zh) 一种高效负载型臭氧氧化催化剂的制备方法与应用
CN101884906A (zh) 具有吸附氮氧化物功能的改性蜂窝活性炭及其制备方法
CN107684916B (zh) 一种以碳化木为载体用于低温去除甲醛的整体催化剂及其制备方法
CN107417962A (zh) 一种空气净化用石墨烯海绵及其制备方法
CN108295842A (zh) 一种用于空气净化器的复合光催化材料
CN102863045A (zh) 采用改性壳聚糖吸附剂处理酸性含铀废水的方法
CN107597143A (zh) 一种金属纳米颗粒均匀嵌入介孔碳球内部结构的电催化剂的可控制备方法
CN112337481A (zh) 一种能够同时脱除氰化氢和氨气的催化剂及其制备方法和应用
Li et al. A review of Co 3 O 4-based catalysts for formaldehyde oxidation at low temperature: Effect parameters and reaction mechanism
CN105597775A (zh) 一种石墨烯/Cu-Mn-Ce复合催化剂以及制备方法和应用
CN103920521A (zh) 一种去除甲醛用天然沸石负载CuO纳米管复合材料的制备方法
KR101910569B1 (ko) 혼합 가스에 대한 제거 성능이 우수한 광촉매 필터 및 그 제조방법
CN102744063B (zh) 一种钯催化剂的生物还原制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20180619

RJ01 Rejection of invention patent application after publication