一種稀土改性活性炭催化材料及其制備方法
【專利摘要】一種稀土改性活性炭催化材料,由下列重量份的原料制成:活性炭130-140、氧化鑭1-3、氧化釷1-3、氧化鋱1-3、氧化鏑1-3、氧化鈰1-3、氧化釹1-3、氧化釓1-3、殼聚糖10-13、累托土10-13、納米白云母粉2-3、硅酸鈉5-8、苯甲酸鈉1-2、改性硅藻土4-5、水適量。本發明的活性炭負載了稀土金屬氧化物和納米白云母粉,能常溫下吸附和消除CO,催化材料對CO的轉化率為99.97%,連續使用600h后,催化活性仍達99.2%,且生產工藝簡便,催化劑制備成本低;通過使用累托土,具有離子交換功能;本發明適合用于CO催化氧化,還能夠用于凈水。
【專利說明】 一種稀土改性活性炭催化材料及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種改性功能材料領域,尤其涉及一種稀土改性活性炭催化材料及其制備方法。
【背景技術】
[0002]目前空氣污染已經嚴重影響了人們的生產生活,因此空氣凈化已經不得不重視。空氣凈化經常用到吸附劑,主要有活性氧化鋁、活性炭,另外還有針對某種組分選擇性吸附而研制的吸附材料。但是這些吸附劑大多吸附能力有限,吸附后不能徹底消除,需要研究催化有毒物質分解的吸附劑。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于提供一種稀土改性活性炭催化材料及其制備方法。
[0004]本發明的技術方案如下:
一種稀土改性活性炭催化材料,其特征在于由下列重量份的原料制成:活性炭130-140、氧化鑭1-3、氧化釷1-3、氧化鋱1-3、氧化鏑1-3、氧化鈰1_3、氧化釹1_3、氧化釓1-3、殼聚糖10-13、累托土 10-13、納米白云母粉2-3、硅酸鈉5-8、苯甲酸鈉1-2、改性硅藻土4-5、水適量;
所述改性硅藻土由下列重量份的原料制成:硅藻土 140-150、明礬10-12、納米碳1-2、薏仁油1-2、抗壞血酸2-3、檸檬酸1-2、三聚磷酸鈉2-3、人參粉2-3 ;制備方法是將硅藻土放入煅燒爐中在540-560°C下煅燒3-4小時,取出,放入12-15%的鹽酸溶液中浸泡4_5小時,過濾取出,用清水反復洗滌,烘干,加入水中,同時,加入納米碳、抗壞血酸、檸檬酸、明礬,研磨得到漿料,噴霧干燥,將其它剩余成分與干燥粉末混合,研磨分散均勻即得。
[0005]所述稀土改性活性炭催化材料的制備方法,其特征在于包括以下步驟:將累托土粉碎,送入炭化爐中,在700-800°C下炭化處理4-5小時,取出,與活性炭、氧化鑭、氧化釷、氧化鋱、氧化鏑、氧化鈰、氧化釹、氧化釓、殼聚糖、納米白云母粉、硅酸鈉、苯甲酸鈉一起加入適量水中調成泥狀,加熱至70-80°C,研磨1-2小時得150-250目漿料,用清水洗滌至PH值為中性,烘干;與其他剩余原料混合分散均勻即得。
[0006]本發明的有益效果
本發明的活性炭負載了稀土金屬氧化物和納米白云母粉,能常溫下吸附和消除CO,催化材料對CO的轉化率為99.97%,連續使用600h后,催化活性仍達99.2%,且生產工藝簡便,催化劑制備成本低;通過使用累托土,具有離子交換功能;本發明適合用于CO催化氧化,還能夠用于凈水。
【具體實施方式】
[0007]—種稀土改性活性炭催化材料,由下列重量份(公斤)的原料制成:活性炭133、氧化鑭2、氧化釷2、氧化鋱2、氧化鏑2、氧化鈰2、氧化釹2、氧化釓2、殼聚糖12、累托土 12、納米白云母粉2、硅酸鈉6、苯甲酸鈉1、改性硅藻土 4、水適量;
所述改性硅藻土由下列重量份(公斤)的原料制成:娃藻土 145、明礬11、納米碳1.5、薏仁油1.5、抗壞血酸2.5、檸檬酸1.6、三聚磷酸鈉2.4、人參粉2.4 ;制備方法是將硅藻土放入煅燒爐中在550°C下煅燒3.6小時,取出,放入13%的鹽酸溶液中浸泡4.5小時,過濾取出,用清水反復洗滌,烘干,加入水中,同時,加入納米碳、抗壞血酸、檸檬酸、明礬,研磨得到漿料,噴霧干燥,將其它剩余成分與干燥粉末混合,研磨分散均勻即得。
[0008]所述稀土改性活性炭催化材料的制備方法,包括以下步驟:將累托土粉碎,送入炭化爐中,在750°C下炭化處理4小時,取出,與活性炭、氧化鑭、氧化釷、氧化鋱、氧化鏑、氧化鈰、氧化釹、氧化釓、殼聚糖、納米白云母粉、硅酸鈉、苯甲酸鈉一起加入適量水中調成泥狀,加熱至74°C,研磨2小時得250目漿料,用清水洗滌至PH值為中性,烘干;與其他剩余原料混合分散均勻即得。
[0009]經測定,其碘值1672mg/g,亞甲基藍吸附值32.7mL/0.lg。
【權利要求】
1.一種稀土改性活性炭催化材料,其特征在于由下列重量份的原料制成:活性炭130-140、氧化鑭1-3、氧化釷1-3、氧化鋱1-3、氧化鏑1-3、氧化鈰1_3、氧化釹1_3、氧化釓1-3、殼聚糖10-13、累托土 10-13、納米白云母粉2-3、硅酸鈉5-8、苯甲酸鈉1-2、改性硅藻土4-5、水適量; 所述改性硅藻土由下列重量份的原料制成:硅藻土 140-150、明礬10-12、納米碳1-2、薏仁油1-2、抗壞血酸2-3、檸檬酸1-2、三聚磷酸鈉2-3、人參粉2-3 ;制備方法是將硅藻土放入煅燒爐中在540-560°C下煅燒3-4小時,取出,放入12-15%的鹽酸溶液中浸泡4_5小時,過濾取出,用清水反復洗滌,烘干,加入水中,同時,加入納米碳、抗壞血酸、檸檬酸、明礬,研磨得到漿料,噴霧干燥,將其它剩余成分與干燥粉末混合,研磨分散均勻即得。
2.根據權利要求1所述稀土改性活性炭催化材料的制備方法,其特征在于包括以下步驟:將累托土粉碎,送入炭化爐中,在700-800°C下炭化處理4-5小時,取出,與活性炭、氧化鑭、氧化釷、氧化鋱、氧化鏑、氧化鈰、氧化釹、氧化釓、殼聚糖、納米白云母粉、硅酸鈉、苯甲酸鈉一起加入適量水中調成泥狀,加熱至70-80°C,研磨1-2小時得150-250目漿料,用清水洗滌至PH值為中性,烘干;與其他剩余原料混合分散均勻即得。
【文檔編號】B01J20/20GK103566922SQ201310442172
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年9月26日 優先權日:2013年9月26日
【發明者】陳登宇 申請人:蚌埠華紡濾材有限公司