一种室内空气净化剂及其制备方法与流程

文档序号:12932143阅读:319来源:国知局

本发明涉及空气净化技术领域,尤其涉及一种室内空气净化剂及其制备方法。



背景技术:

研究表明,我国居民室内的甲醛、苯、甲苯、二甲苯等物质的浓度要远远高于国际标准,同时室内大量病毒及致病菌是引起呼吸道感染,流行性感冒等疾病的主要原因。因此,急需开发一种具有降解空气中挥发性有机物,以及去除病毒、致病菌等等多功能、无公害、无毒副作用的空气净化剂,以满足人们对生活、工作场所空气质量的要求。市面上的空气净化剂主要有两种类型,一种是遮盖型空气净化剂,这种空气净化剂实际上是掩盖了异味,并不能从根本上消除污染;另一种是吸附型空气净化剂,这种空气净化剂的种类单一,而且存在安全隐患。

二氧化钛作为一种具有光催化能力的半导体材料,以其高化学活性、强氧化能力,同时具有无毒和高稳定性的优点受到了广泛的关注。二氧化钛粒子在能量大于其半导体能带光子照射下会产生空穴,其对于大气环境中的污染物具有强烈的氧化降解能力,是净化空气环镜的优良功能材料。但是二氧化钛在实际应用中存在两个问题,一是二氧化钛的禁带较宽,只能吸收波长小于387nm的紫外光,而这部分光能仅占到达地面上太阳光能的4%,太阳能利用率很低,而人造紫外光源又具有耗电大、设备昂贵、稳定性差等缺陷,产业化前景不好,二是传统粉末态二氧化钛易产生颗粒团聚现象,影响光利用效率,综合起来其应用受到极大限制。

鉴于此,本发明针对室内空气净化问题,提出了高效利用二氧化钛制备室内空气净化剂的方法。



技术实现要素:

本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷,提供一种室内空气净化剂及其制备方法。

本发明是通过以下技术方案实现的:

一种室内空气净化剂,通过以下方法制备:

(1)按重量比6:(2-3)分别称取皂角和菖蒲,混合后粉碎加入到发酵罐中,再加入混合物总重20-25倍的水,加热至34-36℃,再接入微生物菌剂,于34-36℃下发酵处理48-50小时,过滤得发酵液,再经离心分离得到上清液备用;

(2)将硫酸钙粉碎至直径为0.8-1.2毫米后,于300-350℃温度条件下烘烤5-6小时,冷却至室温后将其浸没于步骤1所得上清液中,超声振荡20-30分钟,取出后干燥备用;

(3)将向日葵盘洗净后烘干粉碎,放入高温炉中,在氮气保护下加热至700-800℃,炭化90-120分钟,冷却后取出粉碎,得到向日葵盘炭化料,将炭化料与1mol/l氢氧化钠溶液按料液比1:4-5g/ml混合后浸渍30-40分钟,再过滤取出后用水洗净并烘干,得到活化的炭化料;

(4)将硼酸和钛酸四丁酯按照0.5-0.6的硼钛摩尔比混合后加入4-5倍于其体积的无水乙醇中,待其完全溶解后加入总体积7-8%的浓盐酸溶液和20-22%的1%聚乙二醇溶液,搅拌均匀得混合液,在不断搅拌下向混合液中依次加入活化炭化料和尿素,经超声处理后将所得物料烘干后放置于高温炉中加热至550-600℃,焙烧100-120分钟后冷却,用水洗净后烘干,得到固定化掺杂改性的二氧化钛粉末备用;

(5)将步骤2所得物料和步骤4所得二氧化钛粉末按质量比5-5.5:1混合造粒,筛选粒径在3-6mm的颗粒,向其表面雾化喷涂一层檀香油,晾干后密封保存,即得本发明室内空气净化剂。

所述微生物菌剂由酵母菌、乳酸菌按质量比2:1混合配置而成。

所述步骤4中混合液、活化炭化料、尿素的质量比为(15-18):(4-5):(6-7)。

所述步骤4中超声条件为在400-450w功率下处理12-15分钟。

所述的室内空气净化剂的使用方法为将其装于布袋或盒内,放置于室内空间,每平米使用量为0.5-1.5g,放置2-3天即可。

本发明的优点是:

本发明室内空气净化剂在使用二氧化钛的基础上,通过硼和氮之间的协同共掺杂,产生局部态能级,显著加强其对可见光的吸收,减小二氧化钛的禁带宽度,使二氧化钛在可见光范围内能够得到响应,提高太阳光的利用率;同时利用氢氧化钠活化向日葵盘制备炭化料,令炭化料表面变成蜂巢状结构,不仅为二氧化钛进入到生物质炭内部提供了通道,有利于二氧化钛的均匀负载,而且大大减轻了载体质量,实现了二氧化钛的高效固定,解决了其易产生颗粒团聚的问题;将其应用于室内空气净化中,可以在室内光源的照射下有效的去污和降解空气中的污染气体,对新装修的室内环境净化效果尤为显著,同时配合中草药活性物质的添加,能起到良好的抗菌、抗病毒作用,由于原料均为天然无毒,不会对人体产生不良影响,能够广泛适用于各类家居、工作场所。

具体实施方式

一种室内空气净化剂,通过以下方法制备:

(1)按重量比3:1分别称取皂角和菖蒲,混合后粉碎加入到发酵罐中,再加入混合物总重20倍的水,加热至34℃,再接入微生物菌剂,于34℃下发酵处理48小时,过滤得发酵液,再经离心分离得到上清液备用,其中微生物菌剂由酵母菌、乳酸菌按质量比2:1混合配置而成;

(2)将硫酸钙粉碎至直径为0.8毫米后,于300℃温度条件下烘烤5小时,冷却至室温后将其浸没于步骤1所得上清液中,超声振荡20分钟,取出后干燥备用;

(3)将向日葵盘洗净后烘干粉碎,放入高温炉中,在氮气保护下加热至700℃,炭化90分钟,冷却后取出粉碎,得到向日葵盘炭化料,将炭化料与1mol/l氢氧化钠溶液按料液比1:4g/ml混合后浸渍30分钟,再过滤取出后用水洗净并烘干,得到活化的炭化料;

(4)将硼酸和钛酸四丁酯按照0.5的硼钛摩尔比混合后加入4倍于其体积的无水乙醇中,待其完全溶解后加入总体积7%的浓盐酸溶液和20%的1%聚乙二醇溶液,搅拌均匀得混合液,在不断搅拌下向混合液中依次加入活化炭化料和尿素,其中混合液、活化炭化料、尿素的质量比为16:5:6,并在400w功率下超声处理12分钟,将所得物料烘干后放置于高温炉中加热至550℃,焙烧100分钟后冷却,用水洗净后烘干,得到固定化掺杂改性的二氧化钛粉末备用;

(5)将步骤2所得物料和步骤4所得二氧化钛粉末按质量比5:1混合造粒,筛选粒径在3mm的颗粒,向其表面雾化喷涂一层檀香油,晾干后密封保存,即得本发明室内空气净化剂。



技术特征:

技术总结
本发明公开了一种室内空气净化剂,由皂角、菖蒲、微生物菌剂、硫酸钙、向日葵盘、硼酸、钛酸四丁酯、尿素等原料制成,以在室内光源的照射下有效的去污和降解空气中的污染气体,对新装修的室内环境净化效果尤为显著,同时配合中草药活性物质的添加,能起到良好的抗菌、抗病毒作用,由于原料均为天然无毒,不会对人体产生不良影响,能够广泛适用于各类家居、工作场所。

技术研发人员:张娟
受保护的技术使用者:张娟
技术研发日:2017.07.21
技术公布日:2017.11.17
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