一种常温催化氧化甲醛植物纤维材料及制备方法_2

文档序号:9853508阅读:来源:国知局
干燥6h,然后在575 °C高温灼烧8h,测试其灰分含量。
[0035]灰分含量为Ig的常温催化氧化甲醛植物纤维材料焙烧完后剩余的灰分质量。
[0036]实施例1
[0037]—种常温催化氧化甲醛植物纤维材料的制备方法,包括如下步骤:
[0038]所述填充载体植物纤维为漂白云杉化学浆,活性组分粒子为纳米二氧化锰粉体;
[0039]1、植物纤维预处理:称取一定质量的漂白云杉化学浆,用打浆机进行疏解和轻度打浆,控制打浆度在30° SR,备用;
[0040]2、活性组分填料制备:称取55g 二氧化锰活性组分粒子(活性组分与绝干植物纤维载体质量比2.5:1),分散在0.15g/L硫酸铝水溶液中,控制活性组分粒子的质量浓度15g/L,在转速800r/min的条件下搅拌,制得填料悬浮液;
[0041]3、植物纤维载体的制备:将第I步中配备好的浆料分散在0.15g/L的硫酸铝的水溶液中,植物纤维质量浓度控制在1g/L的范围内,在转速为1000r/min的条件下分散1miη后,将打浆酶与绝干植物纤维按照质量比0.3mL:1kg将打浆酶添加到分散的浆液中,继续搅拌、分散30min;
[0042]4、活性组分的负载:将第3步中制备好的植物纤维载体加入到活性组分的填料悬浮液中,提高搅拌速度至1800r/min,继续搅拌,分散25min,然后降低搅拌速度500r/min,并向其中添加稳定助剂聚乙稀亚氨(PEI) IlOmg,对混合楽料处理3h ;
[0043]5、植物纤维材料的后处理:用蒸馏水充分洗涤填充处理后的植物纤维,再用硫酸铝溶液洗涤1.5h,最后用清水冲洗,直至PH为7.5,在85°C条件下烘干,即得到常温催化氧化甲醛植物纤维材料。
[0044]上述制备方法得到的常温催化氧化甲醛植物纤维材料,其甲醛穿透容量为5.7611^/^,灰分含量为0.25区/^。
[0045]实施例2
[0046]—种常温催化氧化甲醛植物纤维材料的制备方法,包括如下步骤:
[0047]所述填充载体植物纤维为漂白马尾松化学浆与漂白杨木化学浆混合配制,活性组分粒子为纳米二氧化锰粉体;
[0048]1、植物纤维预处理:称取一定质量的漂白马尾松化学浆与漂白杨木化学浆(质量比1:2),用打浆机进行疏解和轻度打浆,控制打浆度在35° SR,备用。
[0049]2、活性组分填料制备:准确称取65g,纳米级二氧化锰粉体(活性组分与绝干植物纤维载体质量比2.5: I)分散在0.25g/L硫酸铝水溶液中,控制活性组分粒子的质量浓度15g/L,在转速800r/min的条件下搅拌,制得填料悬浮液;
[0050]3、植物纤维载体的制备:将第I步中配备好的浆料分散在0.25g/L的硫酸铝的水溶液中,植物纤维质量浓度控制在25g/L的范围内,在转速为1200r/min的条件下分散1min后,按打浆酶与绝干植物纤维质量比0.15mL:1kg将打浆酶添加到分散的浆液中,继续搅拌、分散40min;
[0051]4、活性组分的负载:将第3步中制备好的植物纤维载体加入到活性组分的填料悬浮液中,提高搅拌速度至1800r/min,继续搅拌,分散30min,然后降低搅拌速度500r/min,并向其中添加稳定剂聚乙烯亚氨(PEI) 130mg,对混合浆料处理3.5h;
[0052]5、植物纤维材料的后处理:用蒸馏水充分洗涤填充处理后的纸浆纤维,再用硫酸铝溶液洗涤2.5h,最后用清水冲洗,直至PH为7,在75°C条件下烘干,即得到常温催化氧化甲醛植物纤维材料。
[0053]上述制备方法得到的常温催化氧化甲醛植物纤维材料,其甲醛穿透容量是6.12mg/g,灰分含量 0.36g/g。
【主权项】
1.一种常温催化氧化甲醛植物纤维材料的制备方法,其特征在于,所述催化材料采用物理胞腔填充技术将活性组分粒子填入植物纤维细胞腔内。2.根据权利要求1所述常温催化氧化甲醛植物纤维材料的制备方法,其特征在于,所述的植物纤维为活性组分粒子的载体,植物纤维选自针叶木浆、阔叶木浆、草浆、竹浆、棉浆中的一种或其中几种的组合。3.根据权利要求1所述常温催化氧化甲醛植物纤维材料的制备方法,其特征在于,所述的活性组分选用纳米级二氧化锰粉体。4.根据权利要求1?3任意一项所述常温催化氧化甲醛植物纤维材料的制备方法,其特征在于包括如下步骤: 第一步、植物纤维预处理:称取一定量的绝干植物纤维,用打浆机进行疏解和轻度打浆; 第二步、活性组分填料制备:将一定量的活性组分粒子分散在硫酸铝水溶液中,搅拌,制得填料悬浮液; 第三步、植物纤维载体的制备:将第一步中配备好的浆料分散在的硫酸铝的水溶液中,分散均匀后,将打浆酶添加到分散的浆液中,继续搅拌、分散; 第四步、活性组分的负载:将第三步中制备好的植物纤维载体加入到活性组分填料悬浮液中,继续搅拌,然后向其中添加稳定助剂,继续对混合楽料处理3?5h ; 第五步、植物纤维材料的后处理:用蒸馏水充分洗涤填充处理后的植物纤维,再用硫酸铝溶液洗涤,最后用清水冲洗,烘干,即得到常温催化氧化甲醛植物纤维材料。5.根据权利要求4所述常温催化氧化甲醛植物纤维材料的制备方法,其特征在于包括如下步骤: 第一步、植物纤维预处理:称取一定量的绝干植物纤维,用打浆机进行疏解和轻度打浆,控制打浆度在15?65° SR,备用; 第二步、活性组分填料制备:将一定量的活性组分二氧化锰粉体分散在0.05?0.35g/L硫酸铝水溶液中,控制活性组分粒子的质量浓度10?50g/L,在转速500?1500r/min的条件下搅拌,制得填料悬浮液; 所述活性组分与绝干植物纤维质量比为1.5?4.5:1; 第三步、植物纤维载体的制备:将第一步中配备好的浆料分散在0.05?0.35g/L的硫酸铝的水溶液中,植物纤维质量浓度控制在5?35g/L的范围内,在转速为500?1500r/min的条件下分散1min后,按打浆酶与绝干植物纤维质量比0.1?1.5mL:1kg将打浆酶添加到分散的楽液中,继续搅拌、分散20?60min; 第四步、活性组分的负载:将第三步中制备好的植物纤维载体加入到活性组分填料悬浮液中,提高搅拌速度至1800?3200r/min,继续搅拌,分散25?45min,然后降低搅拌速度350?850r/min,并向其中添加稳定助剂,继续对混合浆料处理3?5h ; 第五步、植物纤维材料的后处理:用蒸馏水充分洗涤填充处理后的植物纤维,再用硫酸铝溶液洗涤I?3h,最后用清水冲洗,直至PH为6?8,在50?105°C条件下烘干,即得到常温催化氧化甲醛植物纤维材料。6.根据权利要求4所述常温催化氧化甲醛植物纤维材料的制备方法,其特征在于,第一步中应用到的植物纤维长度要控制在0.10?4.15mm的范围内。7.根据权利要求4所述常温催化氧化甲醛植物纤维材料的制备方法,其特征在于,第四步中稳定助剂选自聚乙烯亚氨、聚丙烯酰胺、聚氧化乙烯、改性淀粉中的一种或其组合。8.根据权利要求4所述常温催化氧化甲醛植物纤维材料的制备方法,其特征在于,第四步中稳定助剂与绝干植物纤维质量比为2?8m g:1 g。9.如权利要求1?8任意一项所述制备方法得到的常温催化氧化甲醛植物纤维材料。
【专利摘要】本发明公开了一种常温催化氧化甲醛植物纤维材料及其制备方法,所述催化材料采用物理胞腔填充技术将活性组分粒子填入植物纤维细胞腔内,植物纤维为活性组分粒子的载体,活性组分选用纳米级二氧化锰粉体。本发明制备的常温催化氧化甲醛植物纤维材料,应用形式灵活多样;对甲醛的净化容量能够达到5.76mg/g,活性组分的填充度能够达到0.25g/g;内气体污染物在净化材料的催化氧化作用下将甲醛常温转化成无害的水和二氧化碳,不会产生二次污染;本发明制备常温催化氧化甲醛植物纤维材料的方法,制备工艺简单、低能耗、成本低;应用到的原材料及制备过程采用的化学助剂性能稳定,可以循环利用,不会造成环境污染。
【IPC分类】B01D53/72, B01J35/06, B01D53/86, B01J31/32, B01J35/10
【公开号】CN105618150
【申请号】CN201610014727
【发明人】于维, 刘哲会, 康守方, 高敬
【申请人】盘锦盛世康环保科技有限公司
【公开日】2016年6月1日
【申请日】2016年1月11日
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