一种制备甲醛分解毡的装置及工艺的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种制备甲醛分解毡的装置及工艺，属甲醛分解产品的制造领域。该装置包括反应系统、反应液混合系统、废液处理池，反应系统包括去离子水生产设备、溶解箱、反应池；反应液混合系统为循环水泵；溶解箱内设有可拆卸调换的过滤网，溶解箱置于反应池内设有加药口和注水口，注水口通过去离子水进水管路与去离子水生产设备连接；反应池为循环式反应池与循环水泵通过循环出水管路、循环进水管路连通，与废液处理池通过浸渍液排放管路连接；废液处理池连接有废液排出管路；去离子水进水管路、循环出水管路、浸渍液排放管路、废液排出管路上设有截止阀。本发明操作简单、易维护、药剂利用率高、反应均匀、成本低、生产的甲醛去除产品效果优异。
【专利说明】—种制备甲醛分解毡的装置及工艺
【技术领域】
[0001]发明涉及一种制备甲醛分解毡的装置及工艺，属于甲醛分解产品的制造领域，特别涉及甲醛分解毡的制备装置及工艺。
【背景技术】
[0002]通过对室内家去污染的调查显示，新装修的房间室内甲醛污染程度普遍超标，人们长期处于甲醛污染严重的氛围当中容易引起肺癌、喉癌等呼吸道的疾病。因此新装修房间的甲醛污染状况日益引起人们的重视。除了可以利用自然通风或机械通风来改善空气质量外，还应在室内使用相关的空气净化产品。目前活跃在市场上的甲醛净化产品种类有很多，如:活性炭包(CN201088731 ;CN202497796)、室内空气净化多彩涂料(CN101104766A)、净化空气发光金属照片(CN101934660A)、甲醛消除剂(CN03143248.4)等产品。这些产品对甲醛的去除机理多来源于材料的吸附作用，其吸附剂多为活性炭、氧化铝、硅藻土或水等。这些吸附剂在室内温度变化时容易吸附甲醛后再次释放到空气中。
[0003]为了解决吸附饱和的问题，人们想到了以活性炭为载体，将银氨溶液涂覆在载体上(CN1680018)但是制备温度较高，对甲醛的去除效果在实际应用中也不理想。近几年有报道将猛氧化物负载于氧化招、二氧化钛和颗粒活性炭上(Applied CatalysisB:Environmental 2004, 51, 83 - 91;CN102294237;Top Catal 2008，47，109 - 115;环境科学学报2008，28，337-341)，但是这些产品工艺复杂，生产成本较高，至今也未有相应产品投放于市场。
【发明内容】
[0004]本发明针对现有技术中存在的问题提出一种制备甲醛分解毡的装置及工艺，满足人们绿色生活的需要，本发明实现了一种由空气颗粒物过滤材料为载体，负载水钠锰矿型的锰氧化物，以化学催化分解为降解甲醛的技术。本发明制备工艺操作简单、易维护、药剂利用率高、反应均匀、成本低是甲醛去除效果优异的净化产品。
[0005]本发明的一种制备甲醛分解毡的装置，包括反应系统、反应液混合系统、废液处理池，所述反应系统包括去离子水生产设备、溶解箱、反应池；所述溶解箱内设有可拆卸调换的过滤网，过滤网包括滤网及滤网框架，溶解箱置于反应池内并设有加药口和注水口，注水口通过去离子水进水管路与去离子水生产设备连接；所述反应液混合系统为循环水泵；循环式反应池与循环水泵通过循环出水管路、循环进水管路连通，与废液处理池通过浸溃液排放管路连接；所述废液处理池连接有废液排出管路；所述去离子水进水管路、循环出水管路、浸溃液排放管路、废液排出管路上设有截止阀。
[0006]本发明的一种制备甲醛分解毡的装置，包括反应系统、反应液混合系统、废液处理池，所述反应系统包括去离子水生产设备、溶解箱、反应池；所述溶解箱内设有可拆卸调换的过滤网，过滤网包括滤网及滤网框架，溶解箱置于反应池内并设有加药口和注水口，注水口通过去离子水进水管路与去离子水生产设备连接；所述反应液混合系统为空气压缩机；曝气式反应池与废液处理池通过浸溃液排放管路连接、与空气压缩机通过反应池进气管路连接；所述废液处理池连接有废液排出管路；所述去离子水进水管路、浸溃液排放管路、废液排出管路上设有截止阀。
[0007]本发明的一种制备甲醛分解毡的装置，包括反应系统、反应液混合系统、废液处理池，所述反应系统包括去离子水生产设备、溶解箱、反应池；所述反应液混合系统为循环水泵和空气压缩机；所述反应池为循环式和曝气式组合反应池；所述溶解箱置于循环反应池和曝气式反应池内，在溶解箱内设有可拆卸调换的过滤网，过滤网包括滤网及滤网框架并设有加药口和注水口，注水口通过去离子水进水管路与去离子水生产设备连接；所述循环反应池和曝气式反应池分别通过浸溃液排放管路与废液处理池连接；所述循环反应池与循环水泵通过循环出水管路及循环进水管路连通；所述曝气式反应池通过反应池进气管路与空气压缩机连接；所述废液处理池连接有废液排出管路；所述去离子水进水管路、浸溃液排放管路、循环出水管路、废液排出管路上设有截止阀。
[0008]本发明的一种制备甲醛分解毡的工艺，包括以下步骤:
[0009]将前驱体药剂配置在溶解箱内，溶解后的试剂随去离子水加入到反应池，加入辅助剂季铵盐，通过反应液混合系统使反应池内溶液中药剂浓度均一；
[0010]将甲醛分解毡直接或有序放在固定架上并将多个固定架进行层层嵌套放置于反应池内浸溃；
[0011]加入还原剂，甲醛分解毡在温度为5?50°C浸溃0.5?72小时，此过程反应液混合系统开启；
[0012]浸溃完成后，放空反应池中反应液，将甲醛分解毡淋干水后进行干燥，得到成品。
[0013]本发明的优点主要体现在:
[0014](I)采用原位还原法一步合成负载型的锰氧化物。
[0015](2)制备工艺简单、成本低，易于大规模生产。
[0016](3)能耗低，仅有混合系统和烘干过程消耗电能；浸溃过程无需加温加压。
[0017](4)设备成本低。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1为本发明的循环式反应池管路连接示意图。
[0019]图2为本发明的曝气式反应池管路连接示意图。
[0020]图3为本发明循环式和曝气式组合反应池管路连接示意图。
[0021]图4为本发明溶解箱结构示意图。
[0022]图5为本发明固定架结构示意图；图5-a为倒扣式固定架；图5_b为正插式固定架。
[0023]图6为本发明曝气式反应池示意图。
[0024]图7为本发明循环式反应池示意图。
[0025]主要元件符号说明
[0026]
【权利要求】
1.一种制备甲醛分解毡的装置，其特征在于，该装置包括反应系统、反应液混合系统、废液处理池，所述反应系统包括去离子水生产设备、溶解箱、反应池；所述反应液混合系统为循环水泵；所述溶解箱内设有可拆卸调换的过滤网，过滤网包括滤网及滤网框架，溶解箱置于反应池内并设有加药口和注水口，注水口通过去离子水进水管路与去离子水生产设备连接；所述反应池为循环式反应池与循环水泵通过循环出水管路、循环进水管路连通，与废液处理池通过浸溃液排放管路连接；所述废液处理池连接有废液排出管路；所述去离子水进水管路、循环出水管路、浸溃液排放管路、废液排出管路上设有截止阀。
2.一种制备甲醛分解毡的装置，其特征在于，该装置包括反应系统、反应液混合系统、废液处理池，所述反应系统包括去离子水生产设备、溶解箱、反应池；所述反应液混合系统为空气压缩机；所述溶解箱内设有可拆卸调换的过滤网，过滤网包括滤网及滤网框架，溶解箱置于反应池内并设有加药口和注水口，注水口通过去离子水进水管路与去离子水生产设备连接；所述反应池为曝气式反应池，与空气压缩机通过反应池进气管路连接、与废液处理池通过浸溃液排放管路连接；所述废液处理池连接有废液排出管路；所述去离子水进水管路、浸溃液排放管路、废液排出管路上设有截止阀。
3.一种制备甲醛分解毡的装置，其特征在于，该装置包括反应系统、反应液混合系统、废液处理池，所述反应系统包括去离子水生产设备、溶解箱、反应池；所述反应液混合系统为循环水泵和空气压缩机；所述反应池为循环式和曝气式组合反应池；所述溶解箱置于循环反应池和曝气式反应池内，在溶解箱内设有可拆卸调换的过滤网，过滤网包括滤网及滤网框架并设有加药口和注水口，注水口通过去离子水进水管路与去离子水生产设备连接；所述循环反应池和曝气式反应池分别通过浸溃液排放管路与废液处理池连接；所述循环反应池与循环水泵通过循环出水管路及循环进水管路连通；所述曝气式反应池通过反应池进气管路与空气压缩机连接；所述废液处理池连接有废液排出管路；所述去离子水进水管路、浸溃液排放管路、循环出水管路、废液排出管路上设有截止阀。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的装置，其特征在于，所述过滤网为1-5层，滤网自上而下的尺寸逐级减少。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述滤网尺寸范围为10-80目。
6.根据权利要求1-3中任一项所述的装置，其特征在于，还包括至少两个的固定架，固定架放置于反应池内并固接有能将两个固定架嵌套一起的装置，固定架底层为网状、侧面为垂直护栏。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述的嵌套装置包括固定桶、固定柱，固定桶为一中空柱，一端固接有密封片；固定柱为在密封片上固接有可插入到上或下一层固定桶的柱。
8.利用上述任一项权利要求所述的装置制备甲醛分解毡的工艺，其特征在于，包括以下步骤: 将前驱体药剂配置在溶解箱内，溶解后的试剂随去离子水加入到反应池，加入辅助剂季铵盐,通过反应液混合系统使反应池内溶液中药剂浓度均匀； 将甲醛分解毡基材直接或有序放在固定架上并将多个固定架进行层层嵌套放置于反应池内浸溃； 加入还原剂，甲醛分解毡基材在温度为5~50°C浸溃0.5~72小时，此过程反应液混合系统开启； 浸溃完成后，关闭反应液混合系统，并将反应池中反应液排入沉淀池加絮凝剂促进沉淀，将甲醛分解毡基材淋干水后进行干燥，得到成品甲醛分解毡。
9.根据权利要求8所述的工艺，其特征在于，所述干燥温度为室温~200°C。
10.根据权利要求8所述的工艺，其特征在于，所述甲醛分解毡基材是以聚酯纤维为主要成分的过滤棉或其它织物。
11.根据权利要求8所述的工艺，其特征在于，所述絮凝剂为聚合氯化铝、硫酸铝、聚丙烯酰胺中的一种或或任意比例的混合物。
12.根据权利要求11所述的工艺，其特征在于，所述絮凝剂的浓度5mg/L~2g/L。
13.根据权利要求8-12任一项所述的工艺，其特征在于，所述前驱体药剂为高锰酸盐为水溶性的高锰酸盐，所述高锰酸盐为高锰酸钠、高锰酸钾、高锰酸铵中的一种或它们的任意组合；所述辅助剂季铵盐为十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)、十六烷基三甲基氯化铵(CTAC)它们中的一种或任意比例的混合物。
14.根据权利要求8-12任一项所述的工艺，其特征在于，所述还原剂为甲醇、乙醇、乙二醇中的一种或它们的任意组合。
15.根据权利要求13或14所述的工艺，其特征在于，所述季铵盐的浓度0.1~IOg/L，高锰酸盐和还原剂的物质的量比为1:10~1:300，高锰酸盐和聚酯纤维的质量比为1:0.2 ~1:2。
【文档编号】B01D53/86GK103785478SQ201410012802
【公开日】2014年5月14日 申请日期:2014年1月11日 优先权日:2014年1月11日
【发明者】张彭义, 李金格, 张博, 王金龙 申请人:清华大学