[发明专利]一种石墨烯过滤材料制备方法及其制备装置

说明书

本发明属于石墨烯材料制备领域，具体的说是一种石墨烯过滤材料制备方法及其制备装置，该方法步骤如下：S1：取煤质活性炭、分子筛或活性炭纤维中的一种或多种的混合物作为多孔载体，进而将多孔载体投入除粉组件内部，对多孔载体进行除粉处理，以减少杂质对活性炭的加工造成的影响；S2：将除粉处理完毕后的多孔载体放置入鼓风加热机中，对多孔载体进行预加热；通过驱动电机带动主动齿轮转动，进而可带动除粉滤筒转动对杂质进行筛分，同时可通过风扇叶片对杂质进行吸附，从而可使得杂质更好的落入集粉盒内部的结构设计，实现了可更加方便对多孔载体进行筛分的功能，有效的解决了多孔载体表面残留杂质，容易对多孔载体的改性加工效果较差的问题。

技术领域

本发明属于石墨烯材料制备领域，具体的说是一种石墨烯过滤材料制备 方法及其制备装置。

背景技术

石墨烯过滤材料采用煤质活性炭、分子筛或活性炭纤维中的一种作为载 体，通过将纳米级别的氧化石墨烯分散成均一溶液，负载于多孔吸附材料的 大孔和介孔内壁中，利用氧化石墨烯上面创新接枝的多官能团效应和两亲性 实现对有害气体的广谱和高效吸附，以及抑菌杀毒效果实现对空气的净化。

公开号为CN108962623A的一项中国专利公开了一种石墨烯复合材料及其 制备方法和装置，该发明中石墨烯复合材料由以下原料制成：鳞片石墨粉、 H₂SO₄、NaNO₃、KMnO₄、H₂O₂、HCl、CoCl₂·6H₂O、Co(OH)₂、MoS₂、CO(NH₂)₂以及 去离子水，首先制备石墨烯悬浮液，将CoCl₂·6H₂O溶于石墨烯悬浮液，搅拌 15～25min，得到二次混合液。

在对活性炭原料进行改性加工时，当活性炭原料内部存在灰尘与杂质时， 在通过喷淋的方式对其改性的过程中，杂质容易对活性炭原料造成阻挡，对 活性炭原料的改性加工造成影响，导致活性炭原料的改性效果较差，导致制 成的石墨烯过滤材料的质量较差。

为此，本发明提供一种石墨烯过滤材料制备方法及其制备装置。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，解决背景技术中所提出的至少一个技术问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种石墨烯 过滤材料制备方法，该方法步骤如下：

S1：取煤质活性炭、分子筛或活性炭纤维中的一种或多种的混合物作为 多孔载体，进而将多孔载体投入除粉组件内部，对多孔载体进行除粉处理， 以减少杂质对活性炭的加工造成的影响；

S2：将除粉处理完毕后的多孔载体放置入鼓风加热机中，对多孔载体进 行预加热；

S3：对改性所需的氧化石墨烯水溶液进行制备，首先取45-75份的98％ 的浓硫酸置于500mL的烧瓶或其他耐腐蚀反应釜中，对其进行冰浴15-30min， 待浓硫酸冰浴完成后，取10-30份鳞片石墨缓慢加入浓硫酸中，进而将容器 在冰浴条件下搅拌反应35-60min；

S4：待S3中的搅拌反应完成后，将容器内部的内部溶液缓慢加入55-100 份高锰酸钾与2-6份纳米银或纳米二氧化钛混制成的溶液中，在加入的过程 中，不断对溶液进行搅拌，此时溶液会逐渐变为绿色；

S5：将S4中的溶液置于40℃的水浴中，继续搅拌反应11-20h，直至溶 液变为土黄色粘稠浆液，最后变为糊状为止；