CN108435139A - 一种复合硅藻纯净化颗粒及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及硅藻技术领域，且公开了一种复合硅藻纯净化颗粒，包括以下重量份数配比的原料：硅藻土40‑60份、泡沸石粉6‑14份、十二烷基二甲基苯甲基溴化烷3‑5份、碳酸氢钠2‑5份、光催化剂3‑7份、纳米光触二氧化钛1‑3份、抗菌粉1‑2份、纳米电气石粉3‑5份、红外功能粉3‑5份和钛白粉1‑3份。该复合硅藻纯净化颗粒及其制备方法，加入泡沸石粉，泡沸石粉对空气中的污染物具备吸附能力，纳米光触二氧化钛对空气中的污染物进行吸附和分解，抗菌粉能够有效的除菌，纳米电气石粉具备较高的负离子产生量和远红外发射率，配合红外功能粉在洁净空气同时释放负氧离子和远红外线，通过吸附和降解提高复合硅藻纯净化颗粒对空气中的污染物进行清洁的效果。

Description

一种复合硅藻纯净化颗粒及其制备方法

技术领域

本发明涉及硅藻技术领域，具体为一种复合硅藻纯净化颗粒及其制备方法。

背景技术

硅藻是一类具有色素体的单细胞植物，常由几个或很多细胞个体连结成各式各样的群体，硅藻的形态多种多样，硅藻常用一分为二的繁殖方法产生，分裂之后，在原来的壳里各产生一个新的下壳，盒面和盒底分别名为上壳面和下壳面，壳面弯伸部分名为壳套，上下壳套向中间伸展部分称为相连带。

近年来，日趋严重的环境污染问题和人类不断增强的环保意识使环境的净化成为人们备受关注的一个研发项目，随着工业的不断发展，工厂向空气中排放的污染物越来越多，因此人们越来越重视对空气质量的净化，随之也生产出许多用于空气净化的材料，市面上常出现的用于空气净化的产品有活性炭进化产品、竹炭净化产品和硅藻净化产品等，例如中国专利CN 102060557B中国开了一种纳米复合硅藻泥材料及其施工方法，它由硅藻泥粉体料和纳米二氧化钛分散液构成，其中的硅藻泥粉体料是由煅烧硅藻土、石英砂、灰钙粉、膨润土、硅灰石、海藻胶、纤维素醚和负离子粉组成，它的优点是解决了由于纳米二氧化钛粉体在硅藻泥制备过程中分散困难、添加量大和生产成本高的情况，提高了硅藻泥净化的功能性，但是该纳米复合硅藻泥材料及其施工方法存在着材料自身净化效果不是很好的缺点，材料的实际净化效果与预期有差异，不能满足使用者预期的净化要求。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种复合硅藻纯净化颗粒及其制备方法，具备净化效果好等优点，解决了材料自身净化效果不是很好的缺点，材料的实际净化效果与预期有差异，不能满足使用者预期的净化要求的问题。

(二)技术方案

为实现上述净化效果好目的，本发明提供如下技术方案：一种复合硅藻纯净化颗粒，包括以下重量份数配比的原料：硅藻土40-60份、泡沸石粉6-14份、十二烷基二甲基苯甲基溴化烷3-5份、碳酸氢钠2-5份、光催化剂3-7份、纳米光触二氧化钛1-3份、抗菌粉1-2份、纳米电气石粉3-5份、红外功能粉3-5份和钛白粉1-3份。

优选的，包括以下重量份数配比的原料：硅藻土40份、泡沸石粉6份、十二烷基二甲基苯甲基溴化烷3份、碳酸氢钠2份、光催化剂3份、纳米光触二氧化钛1份、抗菌粉1份、纳米电气石粉3份、红外功能粉3份和钛白粉1份。

优选的，包括以下重量份数配比的原料：硅藻土50份、泡沸石粉10份、十二烷基二甲基苯甲基溴化烷4份、碳酸氢钠3.5份、光催化剂5份、纳米光触二氧化钛2份、抗菌粉1.5份、纳米电气石粉4份、红外功能粉4份和钛白粉2份。

优选的，包括以下重量份数配比的原料：硅藻土60份、泡沸石粉14份、十二烷基二甲基苯甲基溴化烷5份、碳酸氢钠5份、光催化剂7份、纳米光触二氧化钛3份、抗菌粉2份、纳米电气石粉5份、红外功能粉5份和钛白粉3份。

本发明要解决的另一技术问题是提供一种复合硅藻纯净化颗粒的制备方法，包括以下步骤：

1)将硅藻土40-60份和泡沸石粉6-14份分别放在两个清洁完毕的粉碎容器内进行粉碎工作，粉碎的时间在15分钟-25分钟，粉碎后均得到450目-500目的硅藻土颗粒和泡沸石粉颗粒，并将硅藻土颗粒放置在一号容器内以备使用，将泡沸石粉放置在二号容器内以备使用；

2)将步骤1)中一号容器内的物料与十二烷基二甲基苯甲基溴化烷3-5份、碳酸氢钠2-5份和光催化剂3-7份一同加进搅拌装置内进行30分钟-50分钟的搅拌工作，通过物料和机械的自动力摩擦将物料搅拌的温度提升至30℃-45℃之间，随后使用增温装置对搅拌好的混合物料进行进一步的加热工作，将温度提升至75℃-105℃，将混合物料静置在加温装置内部2h-4h，进行混合物料的扩孔工作，同理将步骤1)中二号容器内的物料进行扩孔工作；

3)将步骤2)中扩孔后的物料一同放入烘干机内，等待15分钟-30分钟将物料内部的水分烘干；

4)将步骤3)中烘干完毕后的混合物料内加入纳米光触二氧化钛1-3份、抗菌粉1-2份、纳米电气石粉3-5份、红外功能粉3-5份和钛白粉1-3份，使用搅拌机进行物料的混合搅拌工作，在1h-1.5h后搅拌完成，将搅拌后的混合物放入成型造粒机内进行物料的成型工作，从而得到球形物料；

5)将步骤4)中的球形物料放入烘干炉内进行二次水分的烘干工作，此时烘干炉内温度在150℃-220℃之间，烘干的时间在2.5h-4h之间，水分烘干后即可制得复合硅藻纯净化颗粒。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种复合硅藻纯净化颗粒及其制备方法，具备以下有益效果：

1、该复合硅藻纯净化颗粒及其制备方法，通过在硅藻土内加入十二烷基二甲基苯甲基溴化烷和碳酸氢钠对硅藻土进行活化，硅藻土内部的孔径进行扩张，提高了硅藻土对有害物质的吸附能力和吸附的容量，通过加入光催化剂使得在硅藻土颗粒上形成最外层的光催化层，从而形成薄壳型结构，硅藻土颗粒对空气中的氨以及挥发性污染物进行快速的吸附净化和表面富集，加快了光催化剂降解反应的速率，从而提高了污染物完全氧化的效率，光催化作用的同时促使被硅藻土颗粒吸附的污染物向光催化剂表面迁移，从而实现了硅藻土的原位再生，从而提高了复合硅藻纯净化颗粒的重复使用性，增强了复合硅藻纯净化颗粒的使用时长，方便使用者多次使用，使用效果好。

2、该复合硅藻纯净化颗粒及其制备方法，通过加入泡沸石粉，泡沸石粉具有独特的吸附性、催化性、离子交换性、离子的选择性、耐酸性、热稳定性、多成份性、很高的生物活性和抗毒性等，因此对空气中的污染物具备吸附能力，纳米光触二氧化钛对空气中的污染物进行吸附和分解，从而有效的降低了复合硅藻纯净化颗粒内部的吸附空间，提高了硅藻土颗粒对空气中污染物吸附的容量，抗菌粉能够有效的除菌，纳米电气石粉具备较高的负离子产生量和远红外发射率，可以配合红外功能粉在洁净空气的同时释放负氧离子和远红外线，整体通过吸附和降解提高了复合硅藻纯净化颗粒对空气中的污染物进行清洁的效果，清新了空气，净化效果好。

具体实施方式

下面将结合本发明的实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：一种复合硅藻纯净化颗粒，包括以下重量份数配比的原料：硅藻土40份、泡沸石粉6份、十二烷基二甲基苯甲基溴化烷3份、碳酸氢钠2份、光催化剂3份、纳米光触二氧化钛1份、抗菌粉1份、纳米电气石粉3份、红外功能粉3份和钛白粉1份。

本发明要解决的另一技术问题是提供一种复合硅藻纯净化颗粒的制备方法，包括以下步骤：

1)将硅藻土40份和泡沸石粉6份分别放在两个清洁完毕的粉碎容器内进行粉碎工作，粉碎的时间在15分钟-25分钟，粉碎后均得到450目-500目的硅藻土颗粒和泡沸石粉颗粒，并将硅藻土颗粒放置在一号容器内以备使用，将泡沸石粉放置在二号容器内以备使用；

2)将步骤1)中一号容器内的物料与十二烷基二甲基苯甲基溴化烷3份、碳酸氢钠2份和光催化剂3份一同加进搅拌装置内进行30分钟-50分钟的搅拌工作，通过物料和机械的自动力摩擦将物料搅拌的温度提升至30℃-45℃之间，随后使用增温装置对搅拌好的混合物料进行进一步的加热工作，将温度提升至75℃-105℃，将混合物料静置在加温装置内部2h-4h，进行混合物料的扩孔工作，同理将步骤1)中二号容器内的物料进行扩孔工作；

3)将步骤2)中扩孔后的物料一同放入烘干机内，等待15分钟-30分钟将物料内部的水分烘干；

4)将步骤3)中烘干完毕后的混合物料内加入纳米光触二氧化钛1份、抗菌粉1份、纳米电气石粉3份、红外功能粉3份和钛白粉1份，使用搅拌机进行物料的混合搅拌工作，在1h-1.5h后搅拌完成，将搅拌后的混合物放入成型造粒机内进行物料的成型工作，从而得到球形物料；

5)将步骤4)中的球形物料放入烘干炉内进行二次水分的烘干工作，此时烘干炉内温度在150℃-220℃之间，烘干的时间在2.5h-4h之间，水分烘干后即可制得复合硅藻纯净化颗粒。

实施例二：一种复合硅藻纯净化颗粒，包括以下重量份数配比的原料：硅藻土50份、泡沸石粉10份、十二烷基二甲基苯甲基溴化烷4份、碳酸氢钠3.5份、光催化剂5份、纳米光触二氧化钛2份、抗菌粉1.5份、纳米电气石粉4份、红外功能粉4份和钛白粉2份。

本发明要解决的另一技术问题是提供一种复合硅藻纯净化颗粒的制备方法，包括以下步骤：

1)将硅藻土50份和泡沸石粉10份分别放在两个清洁完毕的粉碎容器内进行粉碎工作，粉碎的时间在15分钟-25分钟，粉碎后均得到450目-500目的硅藻土颗粒和泡沸石粉颗粒，并将硅藻土颗粒放置在一号容器内以备使用，将泡沸石粉放置在二号容器内以备使用；

2)将步骤1)中一号容器内的物料与十二烷基二甲基苯甲基溴化烷4份、碳酸氢钠3.5份和光催化剂5份一同加进搅拌装置内进行30分钟-50分钟的搅拌工作，通过物料和机械的自动力摩擦将物料搅拌的温度提升至30℃-45℃之间，随后使用增温装置对搅拌好的混合物料进行进一步的加热工作，将温度提升至75℃-105℃，将混合物料静置在加温装置内部2h-4h，进行混合物料的扩孔工作，同理将步骤1)中二号容器内的物料进行扩孔工作；

3)将步骤2)中扩孔后的物料一同放入烘干机内，等待15分钟-30分钟将物料内部的水分烘干；

4)将步骤3)中烘干完毕后的混合物料内加入纳米光触二氧化钛2份、抗菌粉1.5份、纳米电气石粉4份、红外功能粉4份和钛白粉2份，使用搅拌机进行物料的混合搅拌工作，在1h-1.5h后搅拌完成，将搅拌后的混合物放入成型造粒机内进行物料的成型工作，从而得到球形物料；

5)将步骤4)中的球形物料放入烘干炉内进行二次水分的烘干工作，此时烘干炉内温度在150℃-220℃之间，烘干的时间在2.5h-4h之间，水分烘干后即可制得复合硅藻纯净化颗粒。

实施例三：一种复合硅藻纯净化颗粒，包括以下重量份数配比的原料：硅藻土60份、泡沸石粉14份、十二烷基二甲基苯甲基溴化烷5份、碳酸氢钠5份、光催化剂7份、纳米光触二氧化钛3份、抗菌粉2份、纳米电气石粉5份、红外功能粉5份和钛白粉3份。

本发明要解决的另一技术问题是提供一种复合硅藻纯净化颗粒的制备方法，包括以下步骤：

1)将硅藻土60份和泡沸石粉14份分别放在两个清洁完毕的粉碎容器内进行粉碎工作，粉碎的时间在15分钟-25分钟，粉碎后均得到450目-500目的硅藻土颗粒和泡沸石粉颗粒，并将硅藻土颗粒放置在一号容器内以备使用，将泡沸石粉放置在二号容器内以备使用；

2)将步骤1)中一号容器内的物料与十二烷基二甲基苯甲基溴化烷5份、碳酸氢钠5份和光催化剂7份一同加进搅拌装置内进行30分钟-50分钟的搅拌工作，通过物料和机械的自动力摩擦将物料搅拌的温度提升至30℃-45℃之间，随后使用增温装置对搅拌好的混合物料进行进一步的加热工作，将温度提升至75℃-105℃，将混合物料静置在加温装置内部2h-4h，进行混合物料的扩孔工作，同理将步骤1)中二号容器内的物料进行扩孔工作；

3)将步骤2)中扩孔后的物料一同放入烘干机内，等待15分钟-30分钟将物料内部的水分烘干；

4)将步骤3)中烘干完毕后的混合物料内加入纳米光触二氧化钛3份、抗菌粉2份、纳米电气石粉5份、红外功能粉5份和钛白粉3份，使用搅拌机进行物料的混合搅拌工作，在1h-1.5h后搅拌完成，将搅拌后的混合物放入成型造粒机内进行物料的成型工作，从而得到球形物料；

5)将步骤4)中的球形物料放入烘干炉内进行二次水分的烘干工作，此时烘干炉内温度在150℃-220℃之间，烘干的时间在2.5h-4h之间，水分烘干后即可制得复合硅藻纯净化颗粒。

本发明的有益效果是：通过在硅藻土内加入十二烷基二甲基苯甲基溴化烷和碳酸氢钠对硅藻土进行活化，硅藻土内部的孔径进行扩张，提高了硅藻土对有害物质的吸附能力和吸附的容量，通过加入光催化剂使得在硅藻土颗粒上形成最外层的光催化层，从而形成薄壳型结构，硅藻土颗粒对空气中的氨以及挥发性污染物进行快速的吸附净化和表面富集，加快了光催化剂降解反应的速率，从而提高了污染物完全氧化的效率，光催化作用的同时促使被硅藻土颗粒吸附的污染物向光催化剂表面迁移，从而实现了硅藻土的原位再生，从而提高了复合硅藻纯净化颗粒的重复使用性，增强了复合硅藻纯净化颗粒的使用时长，方便使用者多次使用，使用效果好，该复合硅藻纯净化颗粒及其制备方法，通过加入泡沸石粉，泡沸石粉具有独特的吸附性、催化性、离子交换性、离子的选择性、耐酸性、热稳定性、多成份性、很高的生物活性和抗毒性等，因此对空气中的污染物具备吸附能力，纳米光触二氧化钛对空气中的污染物进行吸附和分解，从而有效的降低了复合硅藻纯净化颗粒内部的吸附空间，提高了硅藻土颗粒对空气中污染物吸附的容量，抗菌粉能够有效的除菌，纳米电气石粉具备较高的负离子产生量和远红外发射率，可以配合红外功能粉在洁净空气的同时释放负氧离子和远红外线，整体通过吸附和降解提高了复合硅藻纯净化颗粒对空气中的污染物进行清洁的效果，清新了空气，净化效果好。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种复合硅藻纯净化颗粒，其特征在于，包括以下重量份数配比的原料：硅藻土40-60份、泡沸石粉6-14份、十二烷基二甲基苯甲基溴化烷3-5份、碳酸氢钠2-5份、光催化剂3-7份、纳米光触二氧化钛1-3份、抗菌粉1-2份、纳米电气石粉3-5份、红外功能粉3-5份和钛白粉1-3份。

2.根据权利要求1所述的一种复合硅藻纯净化颗粒，其特征在于，包括以下重量份数配比的原料：硅藻土40份、泡沸石粉6份、十二烷基二甲基苯甲基溴化烷3份、碳酸氢钠2份、光催化剂3份、纳米光触二氧化钛1份、抗菌粉1份、纳米电气石粉3份、红外功能粉3份和钛白粉1份。

3.根据权利要求1所述的一种复合硅藻纯净化颗粒，其特征在于，包括以下重量份数配比的原料：硅藻土50份、泡沸石粉10份、十二烷基二甲基苯甲基溴化烷4份、碳酸氢钠3.5份、光催化剂5份、纳米光触二氧化钛2份、抗菌粉1.5份、纳米电气石粉4份、红外功能粉4份和钛白粉2份。

4.根据权利要求1所述的一种复合硅藻纯净化颗粒，其特征在于，包括以下重量份数配比的原料：硅藻土60份、泡沸石粉14份、十二烷基二甲基苯甲基溴化烷5份、碳酸氢钠5份、光催化剂7份、纳米光触二氧化钛3份、抗菌粉2份、纳米电气石粉5份、红外功能粉5份和钛白粉3份。

5.一种复合硅藻纯净化颗粒的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将硅藻土40-60份和泡沸石粉6-14份分别放在两个清洁完毕的粉碎容器内进行粉碎工作，粉碎的时间在15分钟-25分钟，粉碎后均得到450目-500目的硅藻土颗粒和泡沸石粉颗粒，并将硅藻土颗粒放置在一号容器内以备使用，将泡沸石粉放置在二号容器内以备使用；

2)将步骤1)中一号容器内的物料与十二烷基二甲基苯甲基溴化烷3-5份、碳酸氢钠2-5份和光催化剂3-7份一同加进搅拌装置内进行30分钟-50分钟的搅拌工作，通过物料和机械的自动力摩擦将物料搅拌的温度提升至30℃-45℃之间，随后使用增温装置对搅拌好的混合物料进行进一步的加热工作，将温度提升至75℃-105℃，将混合物料静置在加温装置内部2h-4h，进行混合物料的扩孔工作，同理将步骤1)中二号容器内的物料进行扩孔工作；

3)将步骤2)中扩孔后的物料一同放入烘干机内，等待15分钟-30分钟将物料内部的水分烘干；

4)将步骤3)中烘干完毕后的混合物料内加入纳米光触二氧化钛1-3份、抗菌粉1-2份、纳米电气石粉3-5份、红外功能粉3-5份和钛白粉1-3份，使用搅拌机进行物料的混合搅拌工作，在1h-1.5h后搅拌完成，将搅拌后的混合物放入成型造粒机内进行物料的成型工作，从而得到球形物料；

5)将步骤4)中的球形物料放入烘干炉内进行二次水分的烘干工作，此时烘干炉内温度在150℃-220℃之间，烘干的时间在2.5h-4h之间，水分烘干后即可制得复合硅藻纯净化颗粒。