[发明专利]一种高效吸附活性炭纤维布及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及吸附技术领域，特别是一种高效吸附活性炭纤维布及其制备方法。

背景技术

密闭空间，例如装潢后的室内、汽车和地铁车厢内部、地下商场等，空气流动性较差，容易产生许多有毒有害气体，严重影响人体健康；而在矿山、坑道等类型的密闭空间中，空气除湿则是提高人员生存质量的重要措施。所以，针对密闭空间的空气质量问题，无耗能的高效吸附技术成为研究热点。吸附技术主要是利用吸附剂吸收空气中的有害物质和除湿，具有效率高、无污染、设备简单、有用组分可再生等独特的优点，但制约吸附净化效果的核心是吸附剂的发展。

目前，吸附剂主要有分子筛、活性炭等。申请日为2008年10月15日，申请号为200810199158.0的中国发明专利公开了一种具有壳-核结构的高选择性吸湿剂及其制备方法，概述为一种无机多孔材料为内核，亲水性聚合物超薄膜为外壳的复合吸湿剂，可高选择性吸附水蒸气；申请日为2010年8月4日，申请号为201010245238.2的中国发明专利公开了一种除湿、除异味的干燥剂及其制备方法，概述为一种包含吸水剂、活性炭和超高分子量聚乙烯的吸附干燥剂，其制备方法包括合模、烧结、切割等步骤。现有使用的吸附剂有如下缺陷：第一，制备方法和步骤复杂，成本高；第二，吸附效率不能满足实际需求，吸附速率也较低。

发明内容

发明目的：针对上述问题，本发明的目的是提供一种高效吸附活性炭纤维布及其制备方法，解决密闭空间内的有害物质吸附和空气除湿问题，提高吸附效率和速率，降低成本。

技术方案：一种高效吸附活性炭纤维布，按质量百分比计，组成组分及各组分的含量如下：活性炭纤维布40％-70％、吸附剂30％-60％，两者质量百分比之和为100％；其中所述活性炭纤维布的比表面积为2000-3000m²/g，中孔容积为0.5-0.8cm³/g。

进一步的，所述吸附剂为硅胶、氧化铝、聚丙烯酰胺中的任一种。

一种制备所述高效吸附活性炭纤维布的方法，包括如下步骤：

步骤一：活性炭纤维布进行烘干预处理，烘干温度110-120℃，烘干时间4-5h，去除多余杂质，冷却至室温待用；

步骤二：按配方称取步骤一中冷却的所述活性炭纤维布待用；

步骤三：按配方称取吸附剂，并配制成吸附剂水溶液待用；

步骤四：将步骤二中已称取待用的所述活性炭纤维布，浸渍于步骤三中配制好的所述吸附剂水溶液中，放置2-8h，浸渍过程中所述活性炭纤维布将所述吸附剂水溶液全部吸附，所述吸附剂填入所述活性炭纤维布中；

步骤五：将步骤四中浸渍放置的所述活性炭纤维布置于烘箱中烘干，烘干温度110-120℃，烘干时间1-3h，至无重量变化时停止烘干，得到高效吸附活性炭纤维布；

步骤六：将步骤五中制成的所述高效吸附活性炭纤维布进行快速密封包装，制成成品，避免其吸入空气中的物质，影响吸附性能。

进一步的，所述步骤三中作为吸附剂溶剂的蒸馏水质量与所述步骤二中称取的活性炭纤维布质量的比例为7:1。

进一步的，所述高效吸附活性炭纤维布吸附饱和后，烘干去除所吸收的物质，即恢复其原始吸附性能。

有益效果：与现有技术相比，本发明的优点是：第一，本发明产品组分中的活性炭纤维布，其纤维上存在大量微孔，形成高比表面积，适于吸附气相和液相小分子物质，同时具有的中孔结构可吸附有害大分子物质，再填入另一组分吸附剂后，总体饱和吸附量可达到总体自重的10倍，大大提高了吸附效率和饱和吸附量，有效吸附密闭空间内的有害物质和多余水汽；第二，本发明组分中的活性炭纤维布和吸附剂同时进行吸附作用，加快了吸附速率；第三，高效吸附活性炭纤维布通过浸渍和烘干进行制备，操作简单，降低成本。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。

实施例1：

一种高效吸附活性炭纤维布，组分为活性炭纤维布和氧化铝，其中活性炭纤维布的比表面积为2000m²/g，中孔容积为0.5-0.8cm³/g。制备方法具体步骤如下：

步骤一：比表面积为2000m²/g，中孔容积为0.5-0.8cm³/g的活性炭纤维布置于烘箱中，115℃，烘干4h，去除多余杂质，取出并冷却至室温备用；