[发明专利]富磷富氮官能团的介孔活性炭的制备方法及产品和应用

权利要求书

1.一种富磷富氮官能团的介孔活性炭的制备方法，其特征在于，对活性炭表面预处理、表面碱处理，通过富磷官能团的孔道表面固定和富氮官能团的孔道表面桥接实现改性，包括如下步骤：

（1）介孔活性炭表面预处理：用去离子水50-80℃加热4-8h洗涤介孔活性炭、过滤，然后，于80-120℃烘箱中热处理8-12h，得到去除可溶性盐的活性炭用；

（2）介孔活性炭表面碱处理：将步骤（1）得到的活性炭用0.06-0.6M的碱溶液处理，去除表面难溶于水的酸性盐，同时对介孔内表面碱改性，过滤抽去多余碱液，于烘箱80-120℃干燥8-12h；

（3）富磷官能团的孔道表面固定：将步骤（2）得到的活性炭用0.02-0.2M的含磷酸溶液处理，含磷官能团与孔道表面的碱性官能团化学键合从而实现含磷官能团在表面的固定，于烘箱80-120℃干燥8-12h，得到富磷官能团固定在孔道表面的活性炭；

（4）富氮官能团的孔道表面桥接：将步骤（3）得到的活性炭用0.02-0.2M的含氨基化合物溶液处理，氨基基团与孔道表面的酸性官能团化学键合实现含氮官能团在表面的固定，于烘箱80-120℃干燥8-12h；其中，

所述步骤（1）中的活性炭为介孔活性炭，即孔径为2-50nm。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中的活性炭为椰壳、木质、煤质。

3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中的活性炭为粉末、颗粒、柱状、蜂窝状。

4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中碱溶液为氢氧化钠、氢氧化钾、氨水。

5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤（3）中含磷酸溶液为次磷酸、亚磷酸或正磷酸。

6.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤（4）中含氨基化合物为双氰胺、硫脲、尿素及三聚氰胺。

7.一种富磷富氮官能团的介孔活性炭，其特征在于根据权利要求1-6任一所述方法制备得到。

8.一种根据权利要求7所述的富磷富氮官能团的介孔活性炭在常温去除空气中低浓度甲醛的应用，条件为混合气体中O₂含量为～21%，甲醛含量为～1 mg/m³，其余为N₂，气体流量400ml/min，固定床微反应器温度为：25℃±5℃。