专利名称:一种氧化型空气净化材料及其制备方法
技术领域:
本发明涉及空气净化材料及其制备方法,具体地说是一种尤其适用于对装修材料 中释放的有害气体进行清除的空气净化材料和制备该材料的方法。
背景技术:
随着人们生活水平的提高,人们越来越重视居室的装修。然而很多装修材料中都 含有挥发性有毒气体(如甲醛、氨、苯系物质、TV0C)。据报道90%新装修的房屋污染超标, 其中尤以甲醛超标更为严重。为了克服有毒气体对人体的侵害,人们采取了各种方式对其 进行消除。如人们在室内放置活性炭吸附包,以期通过活性炭的吸附达到消除有毒气体的 目的。但活性炭本身对有害气体不具有分解消除作用,且其吸附速率低,吸附饱和后还可将 吸附的有害气体再次释放出来;采用臭氧空气消毒机器虽然对甲醛等气体有一定的消除作 用,但该装置排放的尾气中会还有少量的臭氧,而臭氧本身亦会对人类生存环境构成直接 威胁;采用绿色植物除甲醛,但由于植物是通过光合作用吸收甲醛的,因此在无光条件下无 法完成,再则,植物吸收率低,最高仅为20微克每小时,一个房间需要摆放几百株植物方可 有效;采用化学喷雾剂进行消除,但其容易形成二次污染。
发明内容
本发明的目的是提供一种成本低、空气净化效果好、无二次污染的氧化型空气净 化材料,同时提供一种制备该材料的方法。本发明的目的是这样实现的本发明所提供的氧化型空气净化材料,是无机吸附材料上负载有无机氧化剂的材 料。其中的无机吸附材料可选用硅藻土、沸石分子筛、活性氧化铝、硅胶的一种物质或两种 以上的任意配比的混合物;无机氧化剂可选用碳酸钠、过硼酸钠、过硫酸钾、高锰酸钾、高铁 酸钾的一种物质或两种以上的任意配比的混合物。其中以高锰酸钾为优选无机氧化剂。本发明中的无机吸附材料可选用硅藻土、沸石分子筛、活性氧化铝、硅胶的一种物 质或两种以上的任意配比的混合物。本发明采用的无机氧化剂形状可以是球形、圆柱形或不定型颗粒。为了提高无机氧化剂的负载量以及本发明材料的净化效率。无机氧化剂粒径优选 0. Imm 6mm的颗粒,更为优选的粒径为0. 3mm 2mm的颗粒;本发明采用的无机吸附材料优选比表面积大于500m2/g,更为优选的是比表面积 大于 300m2/g ;本发明采用的无机吸附材料优选的孔径为0. 7nm 3nm的材料。本发明将无机氧化剂加载于无机吸附材料中,使无机氧化剂与无机吸附材料产生 良好的协同作用,由此一方面解决了无机吸附材料二次释放有害气体以及化学净化剂作用 单一的问题,同时增强了无机氧化剂与有害气体的亲和力以及接触面,使无机氧化剂能够 更加快速、有效地分解氧化有害气体。
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本发明所提供的氧化型空气净化材料的制备方法是首先将无机吸附材料干燥,使其水分含量< 4% ;然后配制浓度为5% 20% (g/ ml)的无机氧化剂水溶液;将无机氧化剂水溶液加入无机吸附材料中浸泡18 36h,浙干多 余的液体,在烘箱中于50°C 130°C干燥。本发明在将无机氧化剂加载于无机吸附材料中时,还可采用多次浸渍法,即将 按照上述方法法制备的本发明材料,再用无机氧化剂水溶液重复浸渍,然后在烘箱中于 50°C 130°C干燥。如此反复重复,直到干燥后的材料能够析出过饱和的无机氧化剂。
具体实施例方式下面结合实施例对本发明作进一步的说明,但其不对本发明构成限制。实施例1取过硫酸钾12g、过硼酸钠按6g,加水,配成浓度为20%的无机氧化剂水溶液;取 40ml该水溶液将其加入20克直径3mm的球状活性氧化铝中,浸渍Mh,浙出多余液后于 90°C干燥 8h。实施例2取高氯酸钾20g、硝酸锰10g、过硼酸钠10g,加水200ml水,配成浓度为20%的无 机氧化剂水溶液,然后用40ml的该水溶液将其加入20克、直径1. 5mm的球状YNa型分子筛 进行浸渍,在50°C下干燥;然后再如此重复浸渍、干燥3次。实施例3高锰酸钾200g,加水IOOOml配成过饱和高锰酸钾水溶液,然后用40ml的该水溶液 将20克、20目的颗粒状硅藻土单次浸渍、在110°C下干燥。实施例4(1)以甲醛为污染物进行动态吸附实验。实验条件入口甲醛浓度1. 6mg/m3,材料 用量10mL,气体流量2L/min,分别把实施例1、实施例2、实施例3和超市购得竹炭、改良煤 质活性炭等进行编组,依次编组为组1、组2、组3、组4和组5,实验数据如下
权利要求
1.一种氧化型空气净化材料,其特征在无机吸附材料上负载有无机氧化剂。
2.根据权利要求1所述的氧化型空气净化材料,其特征在于所述的无机氧化剂为过碳 酸钠、过硼酸钠、过硫酸钾、高锰酸钾、高铁酸钾的一种或两种以上的任意配比的混合物。
3.根据权利要求1或2所述的氧化型空气净化材料,其特征在于所说的无机吸附材料 为硅藻土、沸石分子筛、活性氧化铝、硅胶的一种或两种以上的任意配比的混合物。
4.根据权利要求1或2所述的氧化型空气净化材料,其特征在于所说的无机吸附材料 为粒径为0. Imm 6mm或0. 3mm 2mm的颗粒。
5.根据权利要求1或2所述的氧化型空气净化材料,其特征在于所说的无机吸附材料 比表面积大于500m2/g。
6.根据权利要求5所述的氧化型空气净化材料,其特征在于所说的无机吸附材料比表 面积大于300m2/g。
7.根据权利要求1所述的氧化型空气净化材料,其特征在于所说的无机吸附材料的孔 径为0. 7nm 3nm。
8.根据权利要求2所述的氧化型空气净化材料,其特征在于所说的无机吸附材料为高锰酸钾。
9.一种权利要求1所述的氧化型空气净化材料的制备方法,其特征是首先将无机吸 附材料干燥,使其水分含量<4% ;然后配制浓度为5% 20% (g/ml)的无机氧化剂水溶 液;将无机氧化剂水溶液加入无机吸附材料中浸泡18 36h,浙干多余的液体,在烘箱中于 50°C 130°C 干燥。
全文摘要
本发明公开了一种成本低、空气净化效果好、无二次污染的氧化型空气净化材料,其为无机吸附材料上负载有无机氧化剂的材料。本发明同时提供一种制备该材料的方法,即首先将无机吸附材料干燥,使其水分含量<4%;然后配制浓度为5%~20%(g/ml)的无机氧化剂水溶液;将无机氧化剂水溶液加入无机吸附材料中浸泡18~36h,沥干多余的液体,在烘箱中于50℃~130℃干燥。
文档编号A62D3/00GK102101008SQ20111003108
公开日2011年6月22日 申请日期2011年1月28日 优先权日2011年1月28日
发明者王超, 竺玉发, 蔺玉强 申请人:河北亚太环境科技发展股份有限公司