[发明专利]一种低温脱除甲醛的方法

说明书

本发明提供了一种低温脱除甲醛的方法，包括以下步骤：采用催化剂催化氧化甲醛；所述催化剂为负载钾和铂的二氧化锰；所述催化氧化的温度为‑10～25℃。本发明采用上述催化剂在低温下高效催化氧化去除甲醛，该催化剂具有优良的低温催化氧化脱除甲醛催化性能，脱除效率高，脱除产物无污染，且具有良好的稳定性，有效地解决了催化剂成本和性能之间的矛盾，可广泛应用于制备各种空气净化器去除甲醛。

技术领域

本发明涉及脱除甲醛催化剂技术领域，尤其涉及一种低温脱除甲醛的方法。

背景技术

甲醛(HCHO)是大气中一种重要的有机污染物。环境大气中甲醛的来源比较广泛，其中一次来源主要为工业和汽车尾气的排放、生物质和化石燃料的不完全燃烧、建筑材料的释放，以及某些天然过程的生成；二次来源为大气VOCs(挥发性有机物)如甲烷、异戊二烯等的光化学氧化，几乎每一种VOCs的光化学氧化都包含生成甲醛的过程。甲醛也是室内最严重的污染物之一，具有较高的毒性，在我国有毒化学品优先控制名单上高居第二位，并且己经被世界卫生组织确定为致癌和致畸形物质。

由于装修材料中甲醛释放缓慢，往往装修后3-5年仍有低浓度的甲醛释放。而人们长期处于含甲醛的空间，会造成流泪、支气管炎、咽炎、肺炎甚至肺癌。我国国家质量监督检疫总局和国家建设部于2001年联合发布的《民用建筑工程室内环境污染控制规范》中规定，民宅、学校、医院等I类房屋要求甲醛含量在0.08mg/m³以下；商店、旅馆等Ⅱ类房屋要求甲醛含量在0.12mg/m³以下。《室内空气质量标准》(GB/T18883-2002)中规定，室内空气中甲醛的卫生标准(最高允许浓度)为0.10mg/m³。

目前，治理甲醛污染的方法有多种，例如通风换气技术、常温吸附技术、负离子技术、低温等离子技术、绿色植物吸收、甲醛清除剂和催化氧化技术等，但大都存在一些缺点。绿色植物受时间和浓度的限制；吸附技术受吸附容量以及再生与吸附剂失活的限制；负离子技术对发射设备的要求较高，且容易发生二次飞扬；低温等离子体技术则存在功耗大、二次污染等问题。此外，市场上目前使用的消除甲醛的产品，多存在产品质量不高、消除效率不高、二次污染较严重、持久性差等缺点。

催化氧化法降解空气中的甲醛是一种长效的方法。美国专利US5585083发明了一种Pt/SnO₂催化剂去除空气中甲醛的方法，催化剂在没有额外的能量输入和-5-25℃条件下，用空气中的氧为氧化剂将甲醛完全降解成水和二氧化碳。但是催化剂中，Pt的含量高达12％，导致催化剂的价格昂贵，这种催化剂只能应用于一些军工或者宇航等特殊场合。

因此，通过对活性组分和制备工艺的改进，在追求高催化活性的同时，降低催化剂成本，简化制备工艺，获得高效稳定和廉价易得的催化剂将是今后的主要研究方向。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种低温脱除甲醛的方法，成本较低，且脱除效率较高。

为解决以上技术问题，本发明提供了一种低温脱除甲醛的方法，包括以下步骤：

采用催化剂催化氧化甲醛；

所述催化剂为负载钾和铂的二氧化锰；

所述催化氧化的温度为-10～25℃。

优选的，所述二氧化锰为3D-二氧化锰。

优选的，所述二氧化锰的比表面积为40～110m²/g，孔径为1.5～5nm；所述铂的粒径为1～3nm。

优选的，所述催化剂中，铂含量为0.1wt％～1wt％，钾含量为1wt％～13wt％。

优选的，所述催化剂按照以下方法制备：