本发明属于印染
技术领域：
，具体涉及一种用于印染工艺的光催化过滤板的制备方法。
背景技术：
：纺织工业是我国的传统支柱工业之一，也是出口创汇较多的行业之一，目前我国占有15％左右的国际市场份额，是世界上最大的纺织品出口国。经过多年建设，纺织工业基本成为一个门类较齐全、布局较合理、原料和设备基本立足于国内、生产技术达到一定水平的工业部门。纺织工业按加工的原料、产品的品种和产品的加工用途等不同，主要分为上游、中游、下游三类产业；中游产业指纺纱、织布、染色等生产领域；该领域的具体加工步骤包括退卷-缝头-烧毛-纱线-脱水-染色-开幅-定型-烘干等流程。织物在烘干与定型的过程中会产生大量的废气，如果将这些废气直接排放到空气中，会对大气造成严重的污染。公开号为cn106669353a的中国发明专利公开了一种印染工艺的废气处理工艺，包括以下步骤：s1、毛絮过滤：将定型机与烘干机上的废气通入到毛絮过滤装置内用于过滤废气内的毛絮；s2、雾化喷淋：将经过步骤s1处理后的废气通入到雾化箱内，对废气进行初步降温并去除废气内的油烟以及有毒有害气体；s3、除雾：将经过步骤s2处理后的废气通入到除雾器内去除废气内含有的水分；s4、油烟净化：将经过步骤s3处理后的废气通入到净化装置，通过净化装置进一步去除废气内含有的油烟；s5、静电除尘:将经过步骤s4处理后的废气通入到低温等离子体装置内，对废气内含有的有的粉尘以及污染物质进行进一步处理；s6、排放：将经过步骤s5处理后达到排放标准的气体通过排烟管直接排放。该技术方案虽然能够将废气处理后排放，从而减少对大气造成的污染，实现绿色环保，但是整个处理过程中极其复杂，不仅需要大量能源进行化学降解，而且还需要低温等离子体等装置，设备复杂且价格昂贵，更换维修极其不方便。技术实现要素：针对现有技术中的问题，本发明提供一种用于印染工艺的光催化过滤板的制备方法，解决了现有印染尾气处理复杂的问题，通过海泡石与二氧化钛相结合的方式形成降解速率高、性能稳定的光催化过滤板为实现以上技术目的，本发明的技术方案是：一种用于印染工艺的光催化过滤板的制备方法，包括如下步骤：步骤1，将海泡石加入至蒸馏水中超声分散均匀，然后加入高取代羟丙基纤维素二次超声反应30-60min，得到海泡石基分散液；步骤2，将海泡石基分散液加入至模具板内增压加热反应2-5h，等温静压反应1-3h，然后浸泡至无水乙醇中超声2-5h，取出烘干得到海泡石基网板；步骤3，将钛酸正丁酯加入至无水乙醇中，然后加入乙基纤维素微波反应2-5h，得到乙基纤维素包裹二氧化钛分散液；步骤4，将硅酸乙酯喷淋在乙基纤维素包裹二氧化钛分散液中搅拌反应30-60min，得到混合液；步骤5，将海泡石基网板浸泡至混合液中减压蒸馏反应20-40min，然后紫外光照恒温反应2-7h，得到光催化过滤板。所述步骤1中的海泡石在蒸馏水中的浓度为300-800g/l，超声分散的超声频率为30-50khz，温度为40-70℃，所述高取代羟丙基纤维素的加入量为海泡石质量的10-15％，所述二次超声的超声频率为20-30khz，温度为20-30℃。所述步骤2中的增压加热反应的压力为0.3-0.5mpa，升温速度为5-10℃/min，加热后的温度为140-150℃。所述步骤2中的等温静压反应的压力为0.6-0.8mpa，温度为110-120℃，所述超声的频率为40-50khz，温度为10-20℃，所述烘干温度为80-100℃。所述步骤3中的钛酸正丁酯在无水乙醇中的浓度为50-100g/l，所述乙基纤维素的加入量是钛酸正丁酯质量的50-90％，所述微波反应的功率为400-800w，温度为40-50℃。所述步骤4中的硅酸乙酯的加入量是钛酸正丁酯质量的20-40％，所述喷淋的喷淋速度为5-10ml/min，所述搅拌速度为500-1000r/min。所述步骤5中的海泡石基网板完全浸没在混合液中，且混合液的液面高度是海泡石基网板厚度为4-8倍，所述减压蒸馏反应采用微波振荡减压蒸馏反应，微波功率为800-1200w，温度为100-120℃，压力为大气压的60-70％，所述减压蒸馏后的溶液体积是混合液的40-50％。所述步骤5中,的紫外光照恒温反应的温度为80-90℃，紫外强度为5-10mw/cm2，压力为大气压的80-90％。步骤1将海泡石加入至蒸馏水中形成分散，同时海泡石在水中形成纤维网状结构，高取代纤维素的加入能够快速作用至海泡石纤维的表现，不仅能够起到分散的作用，同时也能够达到半包裹的目的，超声与二次超声均能够利用超声离合能，加快海泡石与高取代纤维素的分散融合性。步骤2中的增压加热通过加压和升温的方式将蒸馏水去除，形成以高取代羟丙基纤维素为粘合剂的海泡石粘结体，并且海泡石粘结体先形成固化，然后缓慢压缩去除蒸馏水，形成粘结体，故海泡石先形成纤维网孔状进行压缩，然后进行除水收缩，等温静压处理后得到结构更为致密的海泡石粘结体；粘结体加入至无水乙醇中超声反应不仅能够利用高取代羟丙基纤维素本身在无水乙醇中的溶解性，达到去除的目的，而且超声能够产生离合能，促使高取代羟丙基纤维素的分散，提升溶解速度，且不破坏致密的海泡石结构，无水乙醇对水有互溶性，能够将残留的水分去除，达到除水的目的，进一步收缩海泡石基网板。步骤3中的钛酸正丁酯加入至无水乙醇中，形成溶解分散，然后加入乙基纤维素，利用乙基纤维素在无水乙醇中的溶解性和表面活性，能够快速作用至钛酸正丁酯表面，并且在微波反应的振荡下，乙基纤维素对钛酸正丁酯形成包裹体系；微波反应不仅能够促进乙基纤维素的快速溶解，降解溶解难度，同时振荡能够带动无水乙醇的混合分散，提升钛酸正丁酯与乙基纤维素的混合度。步骤4将硅酸乙酯喷淋在分散液中，能够形成持续且缓慢的硅酸乙酯加入过程中，并且乙基纤维素在搅拌过程中打开，包裹硅酸乙酯，最终得到包裹体系的硅酸乙酯-钛酸正丁酯混合液。步骤5将海泡石基网板浸泡至混合液中，海泡石基网板本身含有大量因去除高取代羟丙基纤维素形成的微孔，具有良好的微孔渗透性，以无水乙醇为溶剂的混合液能够快速渗透至海泡石基网板内，并且乙基纤维素形成粘合剂将钛酸正丁酯和硅酸乙酯固定在海泡石基网板的纤维上，并形成固化，紫外光照的恒温反应不仅能够促使钛酸正丁酯转化为纳米二氧化钛，将纳米二氧化钛激活，同时乙基纤维素形成快速降解，达到去除乙基纤维素的目的，并且紫外光能够促使纳米二氧化钛激活，并且不断形成降解反应，加快纳米二氧化钛和纳米二氧化硅的形成，同时提升了乙基纤维素的降解速度。纳米二氧化硅本身具有反射性，能够将紫外光反射至海泡石基网板的内层，促进内层纳米二氧化钛的反应和乙基纤维素的降解，形成良性循环。印染工艺的废气中含有一定量的水分，将含水废气与光催化过滤板接触时，作为载体的海泡石吸水后底层逐步形成纤维网状结构，因其本身的致密性，大颗粒杂质粉尘直接被截留，而微粉尘和污染气体经过海泡石的网孔后被海泡石本身的吸附性能直接吸附，同时光催化过滤板上部接触太阳光或紫外光，其本身的纳米二氧化硅粒子，确保整个光催化过滤板内的纳米二氧化钛处于激发状态，纳米二氧化钛与被吸附的污染气体接触，形成快速降解的目的；故此废气中的水蒸气被海泡石吸收，粉尘分别被海泡石过滤或者吸附，污染气体被过滤板内的二氧化钛降解去除，最后排出无污染气体。从以上描述可以看出，本发明具备以下优点：1.本发明解决了现有印染尾气处理复杂的问题，通过海泡石与二氧化钛相结合的方式形成降解速率高、性能稳定的光催化过滤板。2.本发明制备方法简单，材料来源广泛，同时结构简单，便于安装使用。3.本发明以海泡石作为基材，不仅能够快速吸收水分形成网状结构，起到良好的过滤效果，而且能够将二氧化钛分散化与多比表面化，提升降解效率。具体实施方式结合实施例详细说明本发明，但不对本发明的权利要求做任何限定。实施例1一种用于印染工艺的光催化过滤板的制备方法，包括如下步骤：步骤1，将海泡石加入至蒸馏水中超声分散均匀，然后加入高取代羟丙基纤维素二次超声反应30min，得到海泡石基分散液；步骤2，将海泡石基分散液加入至模具板内增压加热反应2h，等温静压反应1h，然后浸泡至无水乙醇中超声2h，取出烘干得到海泡石基网板；步骤3，将钛酸正丁酯加入至无水乙醇中，然后加入乙基纤维素微波反应2h，得到乙基纤维素包裹二氧化钛分散液；步骤4，将硅酸乙酯喷淋在乙基纤维素包裹二氧化钛分散液中搅拌反应30min，得到混合液；步骤5，将海泡石基网板浸泡至混合液中减压蒸馏反应20min，然后紫外光照恒温反应2h，得到光催化过滤板。所述步骤1中的海泡石在蒸馏水中的浓度为300g/l，超声分散的超声频率为30khz，温度为40℃，所述高取代羟丙基纤维素的加入量为海泡石质量的10％，所述二次超声的超声频率为20khz，温度为20℃。所述步骤2中的增压加热反应的压力为0.3mpa，升温速度为5℃/min，加热后的温度为140℃。所述步骤2中的等温静压反应的压力为0.6mpa，温度为110℃，所述超声的频率为40khz，温度为10℃，所述烘干温度为80℃。所述步骤3中的钛酸正丁酯在无水乙醇中的浓度为50g/l，所述乙基纤维素的加入量是钛酸正丁酯质量的50％，所述微波反应的功率为400w，温度为40℃。所述步骤4中的硅酸乙酯的加入量是钛酸正丁酯质量的20％，所述喷淋的喷淋速度为5ml/min，所述搅拌速度为500r/min。所述步骤5中的海泡石基网板完全浸没在混合液中，且混合液的液面高度是海泡石基网板厚度为4倍，所述减压蒸馏反应采用微波振荡减压蒸馏反应，微波功率为800w，温度为100℃，压力为大气压的60％，所述减压蒸馏后的溶液体积是混合液的40％。所述步骤5中,的紫外光照恒温反应的温度为80℃，紫外强度为5mw/cm2，压力为大气压的80％。实施例2一种用于印染工艺的光催化过滤板的制备方法，包括如下步骤：步骤1，将海泡石加入至蒸馏水中超声分散均匀，然后加入高取代羟丙基纤维素二次超声反应60min，得到海泡石基分散液；步骤2，将海泡石基分散液加入至模具板内增压加热反应5h，等温静压反应3h，然后浸泡至无水乙醇中超声5h，取出烘干得到海泡石基网板；步骤3，将钛酸正丁酯加入至无水乙醇中，然后加入乙基纤维素微波反应5h，得到乙基纤维素包裹二氧化钛分散液；步骤4，将硅酸乙酯喷淋在乙基纤维素包裹二氧化钛分散液中搅拌反应60min，得到混合液；步骤5，将海泡石基网板浸泡至混合液中减压蒸馏反应40min，然后紫外光照恒温反应7h，得到光催化过滤板。所述步骤1中的海泡石在蒸馏水中的浓度为800g/l，超声分散的超声频率为50khz，温度为70℃，所述高取代羟丙基纤维素的加入量为海泡石质量的15％，所述二次超声的超声频率为30khz，温度为30℃。所述步骤2中的增压加热反应的压力为0.5mpa，升温速度为10℃/min，加热后的温度为150℃。所述步骤2中的等温静压反应的压力为0.8mpa，温度为120℃，所述超声的频率为50khz，温度为20℃，所述烘干温度为100℃。所述步骤3中的钛酸正丁酯在无水乙醇中的浓度为100g/l，所述乙基纤维素的加入量是钛酸正丁酯质量的90％，所述微波反应的功率为800w，温度为50℃。所述步骤4中的硅酸乙酯的加入量是钛酸正丁酯质量的40％，所述喷淋的喷淋速度为10ml/min，所述搅拌速度为1000r/min。所述步骤5中的海泡石基网板完全浸没在混合液中，且混合液的液面高度是海泡石基网板厚度为8倍，所述减压蒸馏反应采用微波振荡减压蒸馏反应，微波功率为1200w，温度为120℃，压力为大气压的70％，所述减压蒸馏后的溶液体积是混合液的40-50％。所述步骤5中,的紫外光照恒温反应的温度为90℃，紫外强度为10mw/cm2，压力为大气压的90％。实施例3一种用于印染工艺的光催化过滤板的制备方法，包括如下步骤：步骤1，将海泡石加入至蒸馏水中超声分散均匀，然后加入高取代羟丙基纤维素二次超声反应50min，得到海泡石基分散液；步骤2，将海泡石基分散液加入至模具板内增压加热反应4h，等温静压反应2h，然后浸泡至无水乙醇中超声3h，取出烘干得到海泡石基网板；步骤3，将钛酸正丁酯加入至无水乙醇中，然后加入乙基纤维素微波反应4h，得到乙基纤维素包裹二氧化钛分散液；步骤4，将硅酸乙酯喷淋在乙基纤维素包裹二氧化钛分散液中搅拌反应40min，得到混合液；步骤5，将海泡石基网板浸泡至混合液中减压蒸馏反应30min，然后紫外光照恒温反应5h，得到光催化过滤板。所述步骤1中的海泡石在蒸馏水中的浓度为600g/l，超声分散的超声频率为40khz，温度为55℃，所述高取代羟丙基纤维素的加入量为海泡石质量的12％，所述二次超声的超声频率为25khz，温度为25℃。所述步骤2中的增压加热反应的压力为0.4mpa，升温速度为8℃/min，加热后的温度为145℃。所述步骤2中的等温静压反应的压力为0.7mpa，温度为115℃，所述超声的频率为45khz，温度为15℃，所述烘干温度为90℃。所述步骤3中的钛酸正丁酯在无水乙醇中的浓度为80g/l，所述乙基纤维素的加入量是钛酸正丁酯质量的70％，所述微波反应的功率为600w，温度为45℃。所述步骤4中的硅酸乙酯的加入量是钛酸正丁酯质量的30％，所述喷淋的喷淋速度为8ml/min，所述搅拌速度为800r/min。所述步骤5中的海泡石基网板完全浸没在混合液中，且混合液的液面高度是海泡石基网板厚度为6倍，所述减压蒸馏反应采用微波振荡减压蒸馏反应，微波功率为1000w，温度为110℃，压力为大气压的65％，所述减压蒸馏后的溶液体积是混合液的45。所述步骤5中,的紫外光照恒温反应的温度为85℃，紫外强度为8mw/cm2，压力为大气压的85％。性能检测检测实施例与对比例的基础性能检测，对比例采用市售光催化板实施例1实施例2实施例3对比例网孔孔径100-300μm200-350μm80-190μm1300-2500μm分布率95％96％98％69％空气净化率98％99％99％78％稳定性95％97％97％55％抗菌率100％100％100％93％模拟测试以含水量为25％的甲醛气体作为模拟气体a，在太阳光照射条件下，由待测物一面缓慢通入，至待测物的另一面排出，计算出待测物的处理能力。实施例1实施例2实施例3对比例水分去除率95％97％97％15％甲醛去除率98％97％99％76％稳定性91％93％92％78％综上所述，本发明具有以下优点：1.本发明解决了现有印染尾气处理复杂的问题，通过海泡石与二氧化钛相结合的方式形成降解速率高、性能稳定的光催化过滤板。2.本发明制备方法简单，材料来源广泛，同时结构简单，便于安装使用。3.本发明以海泡石作为基材，不仅能够快速吸收水分形成网状结构，起到良好的过滤效果，而且能够将二氧化钛分散化与多比表面化，提升降解效率。可以理解的是，以上关于本发明的具体描述，仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案。本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本发明的保护范围之内。当前第1页12