一种可除氯气的空气净化材料及其制备方法

文档序号:9898701阅读:822来源:国知局
一种可除氯气的空气净化材料及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种可除氯气的空气净化材料及其制备方法。
【背景技术】
[0002]氯气,化学式为Cl2。常温常压下为黄绿色,有强烈刺激性气味的有毒气体,密度比空气大,可溶于水,易压缩,可液化为金黄色液态氯,是氯碱工业的主要产品之一,可用作为强氧化剂。氯气中混和体积分数为5%以上的氢气时遇强光可能会有爆炸的危险。氯气能与有机物和无机物进行取代反应和加成反应生成多种氯化物。
[0003]氯气主要通过呼吸道侵入人体并溶解在黏膜所含的水分里,生成次氯酸和盐酸,对上呼吸道黏膜造成损伤:次氯酸使组织受到强烈的氧化;盐酸刺激黏膜发生炎性肿胀,使呼吸道黏膜浮肿,大量分泌黏液,造成呼吸困难,所以氯气中毒的明显症状是发生剧烈的咳嗽。症状重时,会发生肺水肿,使循环作用困难而致死亡。由食道进入人体的氯气会使人恶心、呕吐、胸口疼痛和腹泻。IL空气中最多可允许含氯气lmg,超过这个量就会引起人体中毒。氯气吸入后,主要作用于气管、支气管、细支气管和肺泡,导致相应的病变,部分氯气又可由呼吸道呼出。人体对氯的嗅阈为0.06mg/m3;90mg/m3可致剧咳;120~180mg/m 3, 30~60min可引起中毒性肺炎和肺水肿;300mg/m3时,可造成致命损害;3000mg/m3时,危及生命;高达30000mg/m3时,一般滤过性防毒面具也无保护作用。
[0004]在工业上,氯气可用于氯碱工业,制造杀虫剂、漂白剂、消毒剂、溶剂、颜料、塑料、合成纤维等。它还可用于制造盐酸、光气、氯化苯、氯乙醇、氯乙烯、三氯乙烯、过氯乙烯等各种氯化物。在制药业、皮革业、造纸业、印染业以及医院、游泳池、自来水的消毒等也都要应用氯气。
[0005]因而,面对氯气对人类的危害,力求在现有的物力、财力条件允许的情况下,开发可除氯气材料,以有效解决此气体污染问题。
[0006]而目前市场上除氯气材料少,而且效果不理想,本发明制备的除氯气材料氧化性能高,稳定性好,价格低廉,安全无毒,对环境不产生二次污染。

【发明内容】

[0007]本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足,提供一种新的空气净化材料;本发明同时还要提供一种空气净化材料的制备方法,该方法工艺简单,操作方便,所得空气净化材料可快速去除氯气,且去除容量大。
[0008]为解决以上技术问题,本发明采取的一种技术方案是:
一种可除氯气的空气净化材料,所述空气净化材料的原料配方包括载体、硫代硫酸钠、氢氧化钙、润滑剂和淀粉,所述载体、硫代硫酸钠、氢氧化钙、润滑剂、淀粉的重量比为1:0.08-0.3:0.06-0.2:0.02-0.05:0.04-0.10。
[0009]根据本发明的进一步实施方案,所述载体为膨润土、活性炭、拟薄水铝石中的一种或多种的混合物。
[0010]根据本发明的进一步实施方案,所述空气净化材料为条形颗粒,直径为2mm?3mm。
[0011]根据本发明的进一步实施方案,所述空气净化材料的比表面积为300m2/g?1500m2/g,堆积密度为0.45g/ml~0.65g/ml。
[0012]本发明采取的又一技术方案是:一种如上述空气净化材料的制备方法,所述制备方法为按所述空气净化材料的配方,将载体、硫代硫酸钠、氢氧化钙、润滑剂混合均匀,再加入的淀粉和水搅拌混匀后,挤出成型,烘干,即得所述空气净化材料。
[0013]优选地,所述挤出在挤出机中进行,将所述空气净化材料制成条形颗粒。
[0014]优选地,所述烘干在温度90?120 °C下进行,更优选地,所述烘干在温度100?110 V下进行。
[0015]本发明中,润滑剂有助于原料从挤出机中挤出,可使挤出的条形颗粒表面更加光滑,可选用如田箐粉等。
[0016]本发明中,淀粉起到粘结作用,可增加条形颗粒的强度,只有添加合适量的淀粉才能达到较好的粘结效果,如量少,粘结效果差,量多又会降低净化材料的性能。
[0017]由于以上技术方案的实施,本发明与现有技术相比具有如下优点:
本发明提供的空气净化材料氧化性能高,可快速去除氯气,且稳定性好,价格低廉,安全无毒,对环境不产生二次污染。该空气净化材料的制备工艺简单,实用性强。
【具体实施方式】
[0018]下面结合具体的实施例对本发明做进一步详细的说明,但本发明不限于这些实施例。
[0019]以下实施例中空气净化材料采取如下测试方法进行评价:
氯气吸附能力:将空气净化材料样品倒出搅拌均匀,用量筒量取116ml样品倒入已备好的内径为2.54cm的玻璃吸收管中,并保证填充紧密。用铁架台固定玻璃吸收管,并放入通风橱中。把吸收管的底部通过聚四氟乙烯管和减压阀与氯气钢瓶气体连接。开启压缩空气和减压阀,使含IVal %氯气以1450ml/min的速率通过玻璃吸收管。测试开始,气体通过滤料开始反应,并用秒表记录时间。并把气体检测仪的取样管插入玻璃吸收管的顶部,开启检测仪。实验快结束的时候,会有气体未被滤料完全吸收,未被吸收的氯气通过检测仪的取样头到检测仪中与色带反应,色带颜色会发生变化,同时检测仪会读取气体浓度。当出口浓度为50ppm时,测试结束。根据滤料体积、反应时间以及标准气体的浓度等计算滤料的吸附能力。
[0020]实验温度达23 ±2 °C
测试仪器:内径2.54cm长23cm的玻璃吸收管、250ml量筒、温度计、铁架台、氯气钢瓶气体、美国Dwy er减压阀、美国Honeywe 11公司的气体分析仪及氯气气体色带。
[0021]实施例1
本实例提供一种空气净化材料,其依次通过如下步骤制备:
(I)将拟薄水铝石、硫代硫酸钠、氢氧化钙、润滑剂和淀粉按重量比1:0.12:0.12:0.05:
0.07混合,再加入适量的水搅拌混匀。
[0022](2)将上述已混匀的物料挤成2-3mm条形颗粒,将条形的空气净化材料在温度110°C的烘箱中进行烘干。
[0023](3)该条形的空气净化材料的比表面积为400?600m2/g,堆积密度为0.5?0.6g/ml。
[0024]经上述测试方法对该空气净化材料进行评价的结果如下:氯气初始浓度为lVal%,终止浓度为50ppm,测试时间为108min,吸附能力为42.8mg/ml。
[0025]实施例2
本实例提供一种空气净化材料,其依次通过如下步骤制备:
(I)将膨润土、硫代硫酸钠、氢氧化钙、润滑剂和淀粉按重量比1:0.15:0.10:0.03:0.05混合,再加入适量的水搅拌混匀。
[0026](2)将上述已混匀的物料挤成2-3mm条形颗粒,将条形的空气净化材料在温度110°C的烘箱中进行烘干。
[0027](3)该条形的空气净化材料的比表面积为400?600m2/g,堆积密度为0.5?0.6g/ml。
[0028]经上述测试方法对该空气净化材料进行评价的结果如下:氯气初始浓度为lVal%,终止浓度为50ppm,测试时间为140m i η,吸附能力为5 5.5mg/ m I。
[0029]实施例3
本实例提供一种空气净化材料,其依次通过如下步骤制备:
(I)将活性炭、硫代硫酸钠、氢氧化钙、润滑剂和淀粉按重量比1:0.12:0.12:0.05:0.07混合,再加入适量的水搅拌混匀。
[0030](2)将上述已混匀的物料挤成2-3mm条形颗粒,将条形的空气净化材料在温度110°C的烘箱中进行烘干。
[0031](3)该条形的空气净化材料的比表面积为900?1200m2/g,堆积密度为0.45~0.55g/ml ο
[0032]经上述测试方法对该空气净化材料进行评价的结果如下:氯气初始浓度为lVal%,终止浓度为50ppm,测试时间为203min,吸附能力为80.4mg/ml。
[0033]
实施例4
本实例提供一种空气净化材料,其依次通过如下步骤制备:
(I)将活性炭、硫代硫酸钠、氢氧化钙、润滑剂和淀粉按重量比1:0.15:0.10:0.03:0.05混合,再加入适量的水搅拌混匀。
[0034](2)将上述已混匀的物料挤成2-3mm条形颗粒,将条形的空气净化材料在温度110°C的烘箱中进行烘干。
[0035](3)该条形的空气净化材料的比表面积为900?1200m2/g,堆积密度为0.45~0.55g/ml ο
[0036]经上述测试方法对该空气净化材料进行评价的结果如下:氯气初始浓度为lVal%,终止浓度为50ppm,测试时间为245min,吸附能力为97.lmg/ml。
[0037]以上对本发明做了详尽的描述,但本发明不限于上述的实施例。凡根据本发明的精神实质所作的等效变化或修饰,都应涵盖在本发明的保护范围内。
【主权项】
1.一种可除氯气的空气净化材料,其特征在于:所述空气净化材料的原料配方包括载体、硫代硫酸钠、氢氧化钙、润滑剂和淀粉,所述载体、硫代硫酸钠、氢氧化钙、润滑剂、淀粉的重量比为1:0.08-0.3:0.06-0.2:0.02-0.05:0.04-0.10。2.根据权利要求1所述的空气净化材料,其特征在于:所述载体为膨润土、活性炭、拟薄水铝石中的一种或多种的混合物。3.根据权利要求1所述的空气净化材料,其特征在于:所述空气净化材料为条形颗粒,直径为2mm?3_。4.根据权利要求1所述的空气净化材料,其特征在于:所述空气净化材料的比表面积为300m2/g~1500m2/g,堆积密度为0.45g/ml~0.65g/ml。5.如权利要求1?4中任一项权利要求所述空气净化材料的制备方法,其特征在于:所述制备方法为按所述空气净化材料的配方,将载体、硫代硫酸钠、氢氧化钙、润滑剂混合均匀,再加入的淀粉和水搅拌混匀后,挤出成型,烘干,即得所述空气净化材料。6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于:所述挤出在挤出机中进行,将所述空气净化材料制成条形颗粒。7.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于:所述烘干在温度90?120°C下进行。
【专利摘要】<b>本发明公开了</b><b>一种可除氯气的空气净化材料及其制备方法,所述空气净化材料的原料配方包括载体、硫代硫酸钠、氢氧化钙、润滑剂和淀粉,所述载体、硫代硫酸钠、氢氧化钙、润滑剂、淀粉的重量比为</b><b>1</b><b>:</b><b>0.08~0.3</b><b>:</b><b>0.06~0.2</b><b>:</b><b>0.02~0.05</b><b>:</b><b>0.04~0.10</b><b>。</b><b>本发明提供的空气净化材料氧化性能高,稳定性好,价格低廉,安全无毒,对环境不产生二次污染</b><b>。</b>
【IPC分类】B01J20/20, B01J20/30, B01J20/08, B01D53/02, B01J20/12
【公开号】CN105664855
【申请号】CN201610223401
【发明人】钟芳
【申请人】苏州工业园区安泽汶环保技术有限公司
【公开日】2016年6月15日
【申请日】2016年4月12日
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