到300mL含有30wt %十二 烷基Ξ乙氧基硅烷的无水乙醇溶液中，并加入几滴纯水，在50°C下揽拌反应1化后用无水乙 醇清洗、过滤并干燥，得到疏水型空气净化复合催化剂。
[0041] 经比表面积(肥T)测试表明所合成的疏水型空气净化复合催化剂的比表面积比改 性前增大，具体见表1。
[0042] 催化性能测试同实施例1，检测结果表明本实施例中制备的超分散复合催化剂在 室溫条件下对空气中含有的各50ppm的甲醒和臭氧一次分解效率分别为90%和99%，进气 口和出气口的空气湿度并没有明显的变化;且在连续测试4她后，催化性能没有明显降低。
[0043] 实施例3
[0044] 往500mL纯水中依次加入28.7g六水硝酸儘、1.71g二水氯化铜和21.04g六水硫酸 铁，充分揽拌至完全溶解，再加入适量氨氧化巧调节溶液的抑至11，在90°C下揽拌反应比后 清洗、抽滤得到前躯体滤渣待用;将上述得到的滤渣放入到高溫炉中赔烧，设置在其中300 °C下般烧化后冷却降溫，待其降溫到60°C后迅速取出将其倒入到300mL含有lOwt%十四烧 基Ξ乙氧基硅烷的无水乙醇溶液中，并加入几滴纯水，在75°C下揽拌反应lOh后用无水乙醇 清洗、过滤并干燥，得到疏水型空气净化复合催化剂。
[0045] 经比表面积(肥T)测试表明所合成的疏水型空气净化复合催化剂的比表面积比改 性前增大，具体见表1。
[0046] 催化性能测试同实施例1，检测结果表明本实施例中制备的超分散复合催化剂在 室溫条件下对空气中含有的各50ppm的甲醒和臭氧一次分解效率分别为90.3%和98%，进 气口和出气口的空气湿度并没有明显的变化；且在连续测试4她后，催化性能没有明显降 低。
[0047] 实施例4
[004引往500血纯水中依次加入8.92g四水硫酸儘、3. Og五水硫酸铜和2.16g六水氯化铁， 充分揽拌至完全溶解，再加入适量氨水调节溶液的pH至10,在65°C下揽拌反应15h后清洗、 抽滤得到前躯体滤渣待用;将上述得到的滤渣放入到高溫炉中赔烧，设置在其中35(TC下般 烧地后冷却降溫，待其降溫到70°C后迅速取出将其倒入到300mL含有40wt%十六烷基Ξ乙 氧基硅烷的无水乙醇溶液中，并加入几滴纯水，在60°C下揽拌反应20h后用无水乙醇清洗、 过滤并干燥，得到疏水型空气净化复合催化剂。
[0049] 经比表面积(肥T)测试表明所合成的疏水型空气净化复合催化剂的比表面积比改 性前增大，具体见表1。
[0050] 催化性能测试同实施例1，检测结果表明本实施例中制备的超分散复合催化剂在 室溫条件下对空气中含有的各50ppm的甲醒和臭氧一次分解效率分别为89%和97%，进气 口和出气口的空气湿度并没有明显的变化;且在连续测试4她后，催化性能没有明显降低。 [0化1] 实施例5
[0052] 往500mL纯水中依次加入8.2g六水硝酸儘、1. Og二水氯化铜和0.9g九水硝酸铁，充 分揽拌至完全溶解，再加入适量氨水调节溶液的抑至8.5,在45°C下揽拌反应1她后清洗、抽 滤得到前躯体滤渣待用;将上述得到的滤渣放入到高溫炉中赔烧，设置在其中375Γ下般烧 化后冷却降溫，待其降溫到55°C后迅速取出将其倒入到300mL含有25wt%十八烷基Ξ乙氧 基硅烷的无水乙醇溶液中，并加入几滴纯水，在55°C下揽拌反应1她后用无水乙醇清洗、过 滤并干燥，得到疏水型空气净化复合催化剂。
[0053] 经比表面积(肥T)测试表明所合成的疏水型空气净化复合催化剂的比表面积比改 性前增大，具体见表1。
[0054] 催化性能测试同实施例1，检测结果表明本实施例中制备的超分散复合催化剂在 室溫条件下对空气中含有的各50ppm的甲醒和臭氧一次分解效率分别为89.4%和99%，进 气口和出气口的空气湿度并没有明显的变化；且在连续测试4她后，催化性能没有明显降 低。
[00对对比例1
[0化6] 往500血纯水中依次加入27.875g四水硫酸儘、12.078gS水硝酸铜和20.地九水硝 酸铁，充分揽拌至完全溶解，再加入适量氨氧化钢调节溶液的抑至9，在室溫下揽拌反应20h 后清洗、抽滤得到前躯体滤渣待用；将上述得到的滤渣放入到高溫炉中赔烧，设置在其中 200°C下般烧lOh后冷却降溫，待其降溫到80°C后迅速取出将其倒入到300mL无水乙醇溶液 中，并加入几滴纯水，在30°C下揽拌反应30h后过滤并干燥，得到未改性的空气净化复合催 化剂材料。
[0057] 取l.OOg上述制备的未改性的空气净化复合催化剂材料置于直径为2mm的玻璃管 内砂忍上进行高湿度高污染空气的催化分解性能及使用寿命评估，选取湿度为90%、甲醒 和臭氧含量分别为50ppm的空气。玻璃管的底部安装有Ξ通管，分别连接着水蒸气发生装 置、甲醒发生装置和臭氧发生装置，类似的玻璃管的顶部分别与湿度检测仪和气相色谱仪 在线检测仪相连接，用于检测该材料的空气净化效果及疏水性能。检测结果表明，本对比例 中制备的超分散复合催化剂在室溫条件下对空气中含有的各50ppm的甲醒和臭氧一次分解 效率分别为91%和98%，连续测试4她后，发现催化剂粉末明显吸水受潮且部分结块，在室 溫条件下对空气中含有的各50ppm的甲醒和臭氧一次分解效率分别下降到74%和81%。
[0058] 通过实施例1和对比例1可W看出，添加硅烷偶联剂能够大大提高复合催化剂的疏 水性，从而提高对甲醒和臭氧的长期分解效率。
[0059] 表1:比表面积(BET)测试结果
[0060]
[0061] W上实施例仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技 术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可W做出各种变化和变型，因此所有等 同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。
【主权项】
1. 一种疏水型空气净化复合催化剂的制备方法，包括以下步骤:将Μη11盐、Fe m盐和Cu11 盐溶解到水中并搅拌至充分溶解，再加入碱调节混合反应溶液的pH至碱性，然后搅拌进行 沉淀反应，反应完成之后清洗过滤得到滤渣;将上述得到的滤渣进行煅烧；当煅烧完成并冷 却后将滤渣放入到合适量水的无水乙醇中，同时加入硅烷偶联剂进行改性反应，完成后清 洗、过滤并干燥，最后得到疏水型空气净化复合催化剂。2. 根据权利要求1的疏水型空气净化复合催化剂的制备方法，所述的Μη11盐选用硫酸 锰、硝酸锰、碳酸锰、氯化锰中的一种或多种。3. 根据权利要求1的疏水型空气净化复合催化剂的制备方法，所述的Fem盐选用硫酸 铁、硝酸铁、氯化铁的一种或多种。4. 根据权利要求1的疏水型空气净化复合催化剂的制备方法，所述的Cu11盐选用硫酸 铜、硝酸铜、氯化铜中的一种或多种。5. 根据权利要求1的疏水型空气净化复合催化剂的制备方法，所述的Μη11盐、Cu11盐和 Fem盐的摩尔比为 1:(0.05-0.4) :(0.05-0.4)。6. 根据权利要求1的疏水型空气净化复合催化剂的制备方法，所述的沉淀反应中固液 比范围为1:(8-50)。7. 根据权利要求1的疏水型空气净化复合催化剂的制备方法，所述的碱可以选用氢氧 化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、氨水的一种或多种。8. 根据权利要求1的疏水型空气净化复合催化剂的制备方法，所述的沉淀反应中混合 反应溶液的pH调节至7.5-11范围内。9. 根据权利要求1的疏水型空气净化复合催化剂的制备方法，所述的沉淀反应中反应 温度范围为0-90 °C。10. 根据权利要求1的疏水型空气净化复合催化剂的制备方法，所述的沉淀反应时间为 l-30h〇
【专利摘要】一种疏水型空气净化复合催化剂及其制备方法，该制备方法包括以下步骤：将MnII盐、FeIII盐和CuII盐溶解到水中并搅拌至充分溶解，再加入碱调节混合反应溶液的pH至碱性，然后搅拌进行沉淀反应，反应完成之后清洗过滤得到滤渣；将上述得到的滤渣进行煅烧；当煅烧完成并冷却后将样品放入到含适量水的无水乙醇中，同时加入硅烷偶联剂进行改性反应，完成后清洗、过滤并干燥，最后得到疏水型空气净化复合材料催化剂。本发明的制备过程简单，制备的疏水性的空气净化材料具有高分散性，而且具有疏水性能，可以有效避免由于空气中水分的吸附而造成材料催化降解性能的降低。
【IPC分类】B01J23/889, B01J31/32, B01J35/10
【公开号】CN105562108
【申请号】CN201610033787
【发明人】黄建国, 胡灯红, 王伟
【申请人】宁波钛安新材料科技有限公司
【公开日】2016年5月11日
【申请日】2016年1月19日