[发明专利]一种高效吸附剂制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及室内空气的净化技术，具体说是一种高效吸附剂及其制备方法。

背景技术

甲醛是一种无色、有强烈刺激性气味的气体，已经被世界卫生组织确定为致癌和致畸形物质，是公认的变态反应源，也是潜在的强致突变物之一。长期接触低剂量甲醛可引起慢性呼吸道疾病，引起鼻咽癌、结肠癌、脑瘤、妊娠综合症、新生儿染色体异常、白血病，青少年记忆力和智力下降。因此，在加强对居室、公共场所环境空气质量监督检测的同时，研究净化措施，从根本上解决甲醛污染问题(尤其是室内环境)是十分必要的。吸附法作为目前对甲醛的有效净化处理方法之一，具有施工方便、价格较低、可重复利用等优点。但是吸附法的有效去除率不高；而负载有纳米TiO₂的光催化材料，具有吸附、富集室内甲醛功能，同时借助于负载的纳米TiO₂光催化特性，通过光催化氧化反应彻底去除甲醛，可以有效提高吸附法对甲醛的去除效率。但是纳米TiO₂的负载工艺较为复杂，而且纳米TiO₂的生产成本较高，若负载性能欠佳的情况下，脱落的纳米TiO₂本身就是一种室内空气污染源。

发明内容

本发明的目的在于：克服现有技术存在的缺陷，提供一种高效吸附剂及其制备方法，可在常温下有效地吸附室内甲醛。

为了解决上述问题，本发明通过将含钛高炉渣酸浸处理，使含钛高炉渣中的TiO₂达到富集，同时使得处理后的渣具有更好的吸附特性，借助于TiO₂的光催化特性，制备出吸附性能良好的高效吸附剂，用作居家、工作、公共休闲等封闭场所的空气净化材料。

实现本发明的目的所采取的技术方案是：

一种高效吸附剂制备方法，包括：对含钛高炉渣进行包括球磨、破碎和筛分在内的预处理，在室温条件下对含钛高炉渣进行酸浸处理，对酸浸后样渣经沉淀、滤洗、干燥、研磨处理，制得高效吸附剂。

上述制备方法进一步包括：室温下，将含钛高炉渣置于含有一定量的盐酸溶液的反应器中，控制含钛高炉渣与盐酸的质量比1∶1～1∶10，控制搅拌速率30～100r.min^-1，在搅拌状态下，控制反应时间1～10h，得到含钛高炉渣-盐酸的悬浊液；对酸浸后样渣经沉淀处理，用水滤洗3次，置于烘箱中105℃干燥6～8h，经球磨研磨处理，制得高效吸附剂。

作为本发明的进一步改进，上述含钛高炉渣与盐酸的质量比1∶5，搅拌速率为40r.min^-1，反应时间1h工艺条件下，制得的吸附剂吸附性能较佳。在含钛高炉渣与盐酸的质量比1∶6，搅拌速率30r.min^-1，反应时间5h工艺条件下，制得的吸附剂吸附性能最佳。

本发明通过将含钛高炉渣酸浸处理，使含钛高炉渣中的TiO₂达到富集，同时使得处理后的渣具有更好的吸附特性，借助于TiO₂的光催化特性，制备出吸附性能良好的高效吸附剂，所需设备简单，操作方便，费用低廉，可用作居家、工作、公共休闲等封闭场所的空气净化材料。

具体实施方式

下面结合实施例，对本发明作详细说明。

实施例1

高效吸附剂制备方法，室温下，含钛高炉渣与盐酸的质量比1∶1，即5g含钛高炉渣置于反应器中，加入工业盐酸5g。控制搅拌速率30r.min^-1，在搅拌状态下，控制反应时间10h，得到含钛高炉渣-盐酸的悬浊液。对酸浸后样渣经沉淀处理，用自来水滤洗3次，置于烘箱中105℃干燥6h，经球磨研磨处理，制得比表面积为101.85m²/g的高效吸附剂。

实施例2

高效吸附剂制备方法：室温下，含钛高炉渣与盐酸的质量比1∶2.5，即5g含钛高炉渣置于反应器中，加入工业盐酸12.5g。控制搅拌速率50r.min^-1，在搅拌状态下，控制反应时间5h，得到含钛高炉渣-盐酸的悬浊液。对酸浸后样渣经沉淀处理，用自来水滤洗3次，置于烘箱中105℃干燥7h，经球磨研磨处理，制得比表面积为105.35m²/g的高效吸附剂。

实施例3