一种用吸收污染物的改性纳米催化剂的制备方法与流程

文档序号:11794511阅读:161来源:国知局

本发明涉及,尤其涉及一种用吸收污染物的改性纳米催化剂的制备方法。



背景技术:

近年来,随着各种新型建筑材料被用于室内装修,导致室内空气污染日益严重,而其中甲醛的污染受到人们的广泛关注。低浓度的甲醛就会让人感到不适,刺激眼睛和呼吸道粘膜,产生流涕症状并引起结膜炎、咽喉炎、哮喘、支气管炎和变态反应性疾病。多种动物实验表明甲醛具有明确的致癌性。室内空气污染,即室内空气中存在的污染物,室内空气中存在的有害因子(包括物理性因子、化学性因子以及生物性因子)达到一定浓度后会对人体的身心健康产生直接或间接、近期或远期的影响。

现有技术中的纳米催化剂的污染物降解效率和质量无法满足实际使用时的需求,因此亟需开发一种用于降解污染物的高效,高质量纳米催化剂来满足实际使用过程中的要求。



技术实现要素:

为解决背景技术中存在的技术问题,本发明提出一种用吸收污染物的改性纳米催化剂的制备方法,制备得到的改性纳米催化剂具有高效、高质量的污染物的吸收性能。

本发明提出的一种用吸收污染物的改性纳米催化剂的制备方法,包括如下步骤:

S1、在室温下,向无水乙醇中加入钛酸四正丁酯,磁力搅拌得物料a;在室温下,将无水乙醇、二乙醇胺和蒸馏水混合均匀得到物料b;然后将物料b滴加到物料a中,滴加完毕后再持续搅拌,然后静置得到物料c;将物料c放入马弗炉中,干燥,然后继续升温后保温,升温后煅烧,冷却至常温取出,充分研磨即得物料d;

S2、将膨胀珍珠岩用蒸馏水洗涤,浸泡,先烘干,进行水蒸气活化,然后于常温干燥,接着用浓硫酸浸渍,接着烘干,然后于室温下干燥得到改性膨胀珍珠岩;

S3、将物料d投入到分散剂中,振荡得到物料e,取上层溶胶溶液,然后加入S2得到的改性膨胀珍珠岩,继续振荡,取出晾干,然后放入马弗炉中烧结,冷却至室温得到用吸收污染物的改性纳米催化剂。

优选地,S1中,在室温下,向无水乙醇中加入钛酸四正丁酯,磁力搅拌20-40min,得物料a;在室温下,将无水乙醇、二乙醇胺和蒸馏水混合均匀得到物料b;然后将物料b滴加到物料a中,滴加完毕后再持续搅拌0.5-1.5h,然后静置4-6d得到物料c;将物料c放入马弗炉中,于80-120℃干燥1-3h,然后继续升温至180-220℃后保温0.5-1.5h,接着以15℃/min的速度升温至400-600℃,煅烧1-3h,冷却至常温取出,充分研磨即得物料d。

优选地,S2中,将膨胀珍珠岩用蒸馏水洗涤,浸泡5-15min,先置于90-110℃烘干1-3h,进行水蒸气活化,然后于常温干燥22-26h,接着用浓硫酸浸渍20-40min,接着于80-120℃烘干1-3h,然后于室温下干燥22-26h得到改性膨胀珍珠岩。

优选地,S3中,将物料d投入到分散剂中,振荡20-40min,得到物料e,取上层溶胶溶液,然后加入S2得到的改性膨胀珍珠岩,继续振荡20-40min,取出晾干,然后放入马弗炉中于340-360℃烧结1-3h,冷却至室温得到用吸收污染物的改性纳米催化剂。

优选地,S3中,物料d、分散剂和改性膨胀珍珠岩的重量比为2-5:1-4:3-6。

优选地,S3中,物料d、分散剂和改性膨胀珍珠岩的重量比为3.5:2.5:4.5。

优选地,S3中,分散剂为聚丙烯酰胺。

本发明的采用溶胶-凝胶法制备了共掺杂二氧化钛粉体,用偶联法制备了改性二氧化钛/膨胀珍珠岩复合催化剂,通过硫酸改性的膨胀珍珠岩,对污染物的吸附降解能力更强,并以二氧化钛为载体,负载上硫酸改性的膨胀珍珠岩,得到的改性纳米催化剂具有优异的污染物降解吸收性能。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做出详细说明,应当了解,实施例只用于说明本发明,而不是用于对本发明进行限定,任何在本发明基础上所做的修改、等同替换等均在本发明的保护范围内。

实施例1

本发明提出的一种用吸收污染物的改性纳米催化剂的制备方法,包括如下步骤:

S1、在室温下,向无水乙醇中加入钛酸四正丁酯,磁力搅拌30min,得物料a;在室温下,将无水乙醇、二乙醇胺和蒸馏水混合均匀得到物料b;然后将物料b滴加到物料a中,滴加完毕后再持续搅拌1h,然后静置5d得到物料c;将物料c放入马弗炉中,于100℃温度下干燥2h,然后继续升温至200℃后保温1h,接着以15℃/min的速度升温至500℃,煅烧2h,冷却至常温取出,充分研磨即得物料d;

S2、将膨胀珍珠岩用蒸馏水洗涤,浸泡10min,先置于100℃烘干2h,进行水蒸气活化,然后于常温干燥24h,接着用浓硫酸浸渍30min,接着于100℃烘干2h,然后于室温下干燥24h得到改性膨胀珍珠岩;

S3、按重量份将3.5份物料d投入到2.5份聚丙烯酰胺中,振荡30min,得到物料e,取上层溶胶溶液,然后加入S2得到的4.5份改性膨胀珍珠岩,继续振荡30min,取出晾干,然后放入马弗炉中于350℃烧结2h,冷却至室温得到用吸收污染物的改性纳米催化剂。

实施例2

本发明提出的一种用吸收污染物的改性纳米催化剂的制备方法,包括如下步骤:

S1、在室温下,向无水乙醇中加入钛酸四正丁酯,磁力搅拌20min,得物料a;在室温下,将无水乙醇、二乙醇胺和蒸馏水混合均匀得到物料b;然后将物料b滴加到物料a中,滴加完毕后再持续搅拌1.5h,然后静置4d得到物料c;将物料c放入马弗炉中,于120℃温度下干燥1h,然后继续升温至220℃后保温0.5h,接着以15℃/min的速度升温至600℃,煅烧1h,冷却至常温取出,充分研磨即得物料d;

S2、将膨胀珍珠岩用蒸馏水洗涤,浸泡15min,先置于90℃烘干3h,进行水蒸气活化,然后于常温干燥22h,接着用浓硫酸浸渍40min,接着于80℃烘干3h,然后于室温下干燥22h得到改性膨胀珍珠岩;

S3、按重量份将5份物料d投入到1份聚丙烯酰胺中,振荡40min,得到物料e,取上层溶胶溶液,然后加入S2得到的3份改性膨胀珍珠岩,继续振荡40min,取出晾干,然后放入马弗炉中于340℃烧结3h,冷却至室温得到用吸收污染物的改性纳米催化剂。

实施例3

本发明提出的一种用吸收污染物的改性纳米催化剂的制备方法,包括如下步骤:

S1、在室温下,向无水乙醇中加入钛酸四正丁酯,磁力搅拌40min,得物料a;在室温下,将无水乙醇、二乙醇胺和蒸馏水混合均匀得到物料b;然后将物料b滴加到物料a中,滴加完毕后再持续搅拌0.5h,然后静置6d得到物料c;将物料c放入马弗炉中,于80℃温度下干燥3h,然后继续升温至180℃后保温1.5h,接着以15℃/min的速度升温至400℃,煅烧3h,冷却至常温取出,充分研磨即得物料d;

S2、将膨胀珍珠岩用蒸馏水洗涤,浸泡5min,先置于110℃烘干1h,进行水蒸气活化,然后于常温干燥26h,接着用浓硫酸浸渍20min,接着于120℃烘干1h,然后于室温下干燥26h得到改性膨胀珍珠岩;

S3、按重量份将2份物料d投入到4份聚丙烯酰胺中,振荡20min,得到物料e,取上层溶胶溶液,然后加入S2得到的6份改性膨胀珍珠岩,继续振荡20min,取出晾干,然后放入马弗炉中于360℃烧结1h,冷却至室温得到用吸收污染物的改性纳米催化剂。

实施例4

本发明提出的一种用吸收污染物的改性纳米催化剂的制备方法,包括如下步骤:

S1、在室温下,向无水乙醇中加入钛酸四正丁酯,磁力搅拌25min,得物料a;在室温下,将无水乙醇、二乙醇胺和蒸馏水混合均匀得到物料b;然后将物料b滴加到物料a中,滴加完毕后再持续搅拌1.2h,然后静置4.5d得到物料c;将物料c放入马弗炉中,于115℃温度下干燥1.5h,然后继续升温至215℃后保温0.8h,接着以15℃/min的速度升温至550℃,煅烧1.5h,冷却至常温取出,充分研磨即得物料d;

S2、将膨胀珍珠岩用蒸馏水洗涤,浸泡12min,先置于95℃烘干2.5h,进行水蒸气活化,然后于常温干燥23h,接着用浓硫酸浸渍35min,接着于88℃烘干2.5h,然后于室温下干燥23h得到改性膨胀珍珠岩;

S3、按重量份将3份物料d投入到3份聚丙烯酰胺中,振荡25min,得到物料e,取上层溶胶溶液,然后加入S2得到的5份改性膨胀珍珠岩,继续振荡25min,取出晾干,然后放入马弗炉中于355℃烧结1.5h,冷却至室温得到用吸收污染物的改性纳米催化剂。

实施例5

本发明提出的一种用吸收污染物的改性纳米催化剂的制备方法,包括如下步骤:

S1、在室温下,向无水乙醇中加入钛酸四正丁酯,磁力搅拌35min,得物料a;在室温下,将无水乙醇、二乙醇胺和蒸馏水混合均匀得到物料b;然后将物料b滴加到物料a中,滴加完毕后再持续搅拌0.8h,然后静置5.5d得到物料c;将物料c放入马弗炉中,于85℃温度下干燥2.5h,然后继续升温至185℃后保温1.2h,接着以15℃/min的速度升温至450℃,煅烧2.5h,冷却至常温取出,充分研磨即得物料d;

S2、将膨胀珍珠岩用蒸馏水洗涤,浸泡8min,先置于105℃烘干1.5h,进行水蒸气活化,然后于常温干燥25h,接着用浓硫酸浸渍25min,接着于115℃烘干1.5h,然后于室温下干燥25h得到改性膨胀珍珠岩;

S3、按重量份将3份物料d投入到3份聚丙烯酰胺中,振荡25min,得到物料e,取上层溶胶溶液,然后加入S2得到的5份改性膨胀珍珠岩,继续振荡25min,取出晾干,然后放入马弗炉中于355℃烧结1.5h,冷却至室温得到用吸收污染物的改性纳米催化剂。

以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1