[发明专利]一种石墨烯复合过滤材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种石墨烯复合过滤材料及其制备方法，该过滤材料的原料包含：石墨烯原料、光触煤，冷触媒，以及纳米矿晶或活性炭又或纳米矿晶与活性炭任意比例的混合物。优选地，该过滤材料的原料按质量百分比计包含：石墨烯原料0.2～10％、光触煤0～10％，冷触媒0～15％，纳米矿晶或活性炭又或纳米矿晶与活性炭任意比例的混合物70～99.8％。本发明还提供了该石墨烯复合过滤材料的制备方法。本发明提供的石墨烯复合过滤材料及其制备方法，通过石墨烯复合纳米矿晶、颗粒活性炭的方法，以制备抗菌功能优异，除甲醛、苯、TVOC、氨气等效果更好的石墨烯过滤材料。

技术领域

本发明涉及一种复合过滤材料及其制备方法，具体地，涉及一种石墨烯复合过滤材料及其制备方法。

背景技术

过滤材料能够分离液体或者气体中固体颗粒，或者使不同的物质成分充分接触，加快反应时间，可保护设备的正常工作或者空气的洁净，当流体进入置有过滤材料的滤网或滤芯后，其杂质被阻挡，而清洁的流体通过过滤材料流出。

过滤材料有很多种类，具有吸附功能的是其中的一大类。例如纳米矿晶，是以海泡石、凹凸棒土、硅藻土等自然界赐给我们的珍稀非金属天然矿物质，是富孔矿物吸附剂，这些矿物质经过合理的配置，形成纳米矿晶空气净化剂产品。还有例如颗粒活性炭，其分为定型和不定型颗粒。主要以椰壳、果壳和煤质为原料，经系列生产工艺精加工而成。产品广泛应用于饮用水、工业用水、酿酒、废气处理、脱色、干燥剂、气体净化等领域。

发明内容

本发明的目的是提供一种复合过滤材料及其制备方法，进一步提高过滤材料的功能性，通过石墨烯复合纳米矿晶、颗粒活性炭的方法，以制备抗菌功能优异，除甲醛、苯、TVOC、氨气等效果更好的石墨烯过滤材料。

为了达到上述目的，本发明提供了一种石墨烯复合过滤材料，其中，所述的过滤材料的原料包含：石墨烯原料、光触煤，冷触媒，以及纳米矿晶或活性炭又或纳米矿晶与活性炭任意比例的混合物。

上述的石墨烯复合过滤材料，其中，所述的过滤材料的原料按质量百分比计包含：石墨烯原料0.2～10％、光触煤0～10％，冷触媒0～15％，纳米矿晶或活性炭又或纳米矿晶与活性炭任意比例的混合物70～99.8％。

上述的石墨烯复合过滤材料，其中，所述的石墨烯原料包含石墨烯，氧化石墨烯，还原氧化石墨烯以及改性氧化石墨烯中的任意一种或多种。

上述的石墨烯复合过滤材料，其中，所述的光触煤为金属氧化物纳米光触媒。优选为纳米氧化钛光触媒，以TiO₂作为光催化剂。

上述的石墨烯复合过滤材料，其中，所述的冷触媒为负载金属氧化物的无机物纳米冷触媒。常用的纳米冷触媒主要是负载Ag/Ag₂O、CuO或ZnO等纳米金属氧化物系列的无机物。

本发明还提供了上述的石墨烯复合过滤材料的制备方法，其中，所述的方法包含：步骤1，将光触煤、冷触媒加入水中，搅拌均匀；优选地，按质量百分比计光触煤在水溶液中的含量为0.01～15％，冷触媒的含量为0.02～25％；步骤2，将石墨烯加入到步骤1所得的溶液中，超声混合；步骤3，向步骤2所得的溶液中加入纳米矿晶或活性炭又或纳米矿晶与活性炭任意比例的混合物，依次进行搅拌，滤水，烘干；步骤4，烘干后的产物进行自然风干降温，然后进行装袋入库。

上述的石墨烯复合过滤材料的制备方法，其中，所述的步骤1中的搅拌是在转速600转每分的条件下搅拌30分钟。

上述的石墨烯复合过滤材料的制备方法，其中，所述的步骤2中的所述的步骤2中的超声时间为60分钟。

上述的石墨烯复合过滤材料的制备方法，其中，所述的步骤3中的搅拌是在转速600转每分的条件下搅拌10-30分钟。

上述的石墨烯复合过滤材料的制备方法，其中，所述的步骤3中的烘干是在80～150℃的条件下烘干6～12小时。