[发明专利]一种由动物粪便制成的多孔吸水性空气净化材料及方法

说明书

本发明公开了一种由动物粪便制成的多孔吸水性空气净化材料。该净化材料由以下成分配置制成：动物粪便制成物30～50wt％，石墨1～2wt％，石墨烯2～5wt％，硫酸钙20～30wt％，氯化钙15～20wt％；本发明利用了动物粪便尤其是蚯蚓粪和\或鸡粪与含钛粒子的结合，通过烧结使含钛的粉末载体成块，形成多孔载体。该多孔载体具有较高的比表面积，具有良好的吸水性能，具有良好的吸附性。本发明提供的该多孔载体，对动物粪便尤其是蚯蚓粪和/或鸡粪的利用有了新的途径，同时也减少了动物粪便对环境的污染。在此多孔载体的基础上附着石墨、石墨烯、硫酸钙和氯化钙，形成结构更加稳固、多粒子附着、吸水能力高、净化能力强的材料。

技术领域

本发明涉及空气净化材料技术领域，尤其涉及一种由动物粪便制成的多孔吸水性空气净化材料。

背景技术

目前，动物粪便的处理，基本上围绕着堆肥、作为饲料来源等生物或生物发酵处理方式。但上述的处理方式，处理时间长，对环境承载力有一定要求，而且有时候还有产生二次污染。而同时，随着人们对环境问题的日益关切，人们对家庭或者公共场合的环境要求，包括空气净化度、湿度等，都达到了一个新的高度。如何使得对动物粪便的处理更环保更高效，如何使得动物粪便的处理物有新的用途，是一个新的课题。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题是，如何提供一种由动物粪便制成的多孔吸水性空气净化材料，提供一种对动物粪便处理的新途径。

为解决以上技术问题，本发明实施例提供一种吸水性空气净化材料，由以下成分配置制成：动物粪便制成物30～50wt％，石墨1～2wt％，石墨烯2～5wt％，硫酸钙20～30wt％，氯化钙15～20wt％；

其中，所述动物粪便制成物由以下步骤制成：

步骤S1、将动物粪便于105～110℃烘干至含水量10％左右，经过破碎，研磨，筛分至100～150目，得第一产物；

步骤S2、将第一产物与稀盐酸溶液按固液比1：2～5的比例混合，搅拌后过滤，然后用去离子水洗至中性，二次过滤，得到第二产物；

步骤S3、将第二产物加入去离子水、分散剂，超声分散30min，在95～105℃下，加入硫酸钛及氨水，保持pH在4.0左右，持续搅拌2～6h，冷却得第三产物；其中，第二产物、去离子水、分散剂、硫酸钛、氨水的质量比为1：1～2：0.2～0.4：0.1～0.2：2～5；所述分散剂为AMP；

步骤S4、将第三产物过滤、水洗至中性，二次过滤，得到第四产物；

步骤S5、向第四产物中加入混合改性溶液，充分搅拌过滤后进行煅烧，煅烧温度为400～500℃，煅烧时间为1～3h，然后在700～800℃保温活化2～4h，然后取出得第五产物；其中，第四产物和混合改性溶液的质量比为1：0.3～0.8；其中，所述混合改性溶液为：硫酸铝5～10wt％，磷酸5～8wt％，硝酸银2～5wt％，余量为去离子水；

步骤S6、第五产物经水漂洗至中性，再经喷雾干燥、筛分处理，制得动物粪便制成物。

优选的，所述动物粪便为鸡粪或蚯蚓粪。

优选的，动物粪便制成物由以下步骤制成：

步骤S1、将动物粪便于105～110℃烘干至含水量10％左右，经过破碎，研磨，筛分至100目，得第一产物；

步骤S2、将第一产物与稀盐酸溶液按固液比1：2～3的比例混合，搅拌后过滤，然后用去离子水洗至中性，二次过滤，得到第二产物；

步骤S3、将第二产物加入去离子水、分散剂，超声分散30min，在95～105℃下，加入硫酸钛及氨水，保持pH在4.0左右，持续搅拌2～3h，冷却得第三产物；其中，第二产物、去离子水、分散剂、硫酸钛、氨水的质量比为1：1～2：0.2～0.4：0.1～0.2：2～3；所述分散剂为AMP95；