[发明专利]多孔催化净化陶器材料、多功能多孔催化净化陶器材料及其制备方法

说明书

本发明提出一种多孔催化净化陶器材料、多功能多孔催化净化陶器材料及其制备方法，属于催化材料技术领域，能够解决目前吸附材料无法做到快速、高效的消除空气中的颗粒物、有害物质以及保持较高抑菌率的技术问题。该多孔催化净化陶器材料包括以下重量份的各原料：纳米低温熔块釉20‑30份、凹凸棒土20‑40份、改性硅藻土20‑30份和改性电气石粉10‑30份。本发明能够应用于空气净化、精细化工催化、石油化工催化中。

技术领域

本发明属于催化材料技术领域，尤其涉及一种多孔催化净化陶器材料、多功能多孔催化净化陶器材料及其制备方法。

背景技术

目前，中国大量的民用建筑多是依靠自然通风实现室内的通风换气。然而，近年来由于机动车尾气排放、工业废气排放、工程施工等因素使得城市建筑外空气质量造成高浓度污染，特别是雾霾天，自然通风的作用就不再是稀释室内空气污染，而是恶化室内空气品质。

目前对于提高室内空气质量的做法通常还是使用室内吸附剂，其包括但不限于活性炭、竹炭和椰壳炭，这些材料可基本起到吸附作用，但由于其在发挥作用时需用量较大，作用时间较长，且不能与空气中的污染物充分接触，因此实际中不能有效去除污染物，导致去除效果不理想。

随着技术进步，部分建筑使用了空气净化系统，实现长时间待在室内的人们能够呼吸到新鲜空气。空气净化系统内设置过滤器，借助过滤器滤除掉新鲜空气中的细菌、颗粒物及有害物质，保证引入室内的新鲜空气处于洁净。但就目前空气净化系统内过滤器所使用的净化材料如传统单孔或多孔陶瓷而言，由于其比表面积较小，导致其吸附率、活性以及环境性能均不理想，无法做到快速、高效的消除空气中的颗粒物、有害物质以及保持较高的抑菌率，从而无法有效满足人们的实际需求。

发明内容

本发明提出一种多孔催化净化陶器材料、多功能多孔催化净化陶器材料及其制备方法，可有效解决目前吸附材料无法做到快速、高效的消除空气中的颗粒物及有害物质的技术问题。

为了达到上述目的，本发明提供了一种多孔催化净化陶器材料，包括以下重量份的各原料：

纳米低温熔块釉20-30份、凹凸棒土20-40份、改性硅藻土20-30份和改性电气石粉10-30份。

作为优选，所述纳米低温熔块釉由下述重量份的各原料组成：碱性长石35-45份、锂云母35-45份、硼砂14-16份和水玻璃5份；上述各原料经煅烧形成熔块釉，在300nm以下气流粉碎，得到纳米低温熔块釉；所述纳米低温熔块釉的熔融温度为650～750℃；所述凹凸棒土为经超声波震荡分散5-20h得到的呈不结团纤维状态的凹凸棒土。

作为优选，所述改性硅藻土的改性处理方法包括如下步骤：

将硅藻土分散至粒度达10-100μm，得到硅藻土粉体；

将所得硅藻土粉体与质量浓度为18-36％盐酸混合，所述硅藻土粉体中除Si、Al的氧化物以外的其他氧化物与HCl反应，形成：

Σ(Tⁿ_xO^m_y+(x×n)HCl→xTCl_n+yH₂O)

Tⁿ_xO^m_y主要为Fe₂O₃、CaO、MgO、MnO、K₂O、Na₂O，

HCl用量为Σ(x×n)HCl中Σ(x×n)摩尔数的2-5；

将上述所得混合物置于闭式耐酸反应釜中加热，进行水热反应，加热温度在120-300℃，反应时间为2-24h；