一種空氣凈化劑及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于環境保護技術領域，具體涉及一種空氣凈化劑及其制備方法。
【背景技術】
[0002]空氣凈化劑是指利用自然物質本身所具有的吸附、分解原理，經過現代科學技術處理，所形成的具有消除空氣中有害氣體、祛除各種異味功能的產品。
[0003]現市面上有的空氣凈化劑很多，魚龍混雜。總體來說有以下幾種類型:一，吸附型空氣凈化類，如活性炭、竹炭等等，例如公開號為CN103752257A的中國專利公開了一種吸附甲醛的空氣凈化劑及其制備方法，采用具有鋁酸銅晶相的銅鋁復合氧化物作為甲醛的吸附劑活性成分，該氧化物的孔結構很發達，比表面積大且熱穩定性好，且孔結構相對于吸附甲醛的空氣來講較氧化鋁更為合適，因而對甲醛小分子的吸附性能良好，而氧化物中的具有強吸電子能力的銅原子，可與甲醛的羰基相結合，從而進一步提高對甲醛的吸附效果。二，遮蓋型除味產品，如凝脫香盒、空氣清新劑，例如公開號為CN103239745A的中國專利公開了一種復合空氣凈化劑及其制備方法和用途，其由百里香精油、茶樹精油、板栗花提取液、牡丹根皮提取液、藤茶提取液、梔子花精油、桂花精油、木香精油、五月鈴蘭醇、橙花醇、檸檬酸、2-異戊氧基乙酸烯丙酯、乙醇、助劑、4-羥基-3-丁基苯酞和去離子水多種組分復合而成。三，分解型除味產品，例如公開號為CN1788796A的中國專利公開了一種納米光觸媒殺菌空氣凈化劑，由下述原料制備而成，所述原料的重量比為:納米級二氧化鈦0.1?5、納米級二氧化硅2?10、殺菌劑0.1?0.3、丙二醇2?5、六偏磷酸鈉0.3?1、表面活性劑0.5?5、聚二甲基硅氧烷0.5?1、有機硅流平劑0.1?1、稀土激活劑0.3?1.2、去離子水70?100 ；將上述原料按比例混合均勻，經乳化分散處理即可制成納米光觸媒殺菌空氣凈化劑。
[0004]吸附型空氣凈化劑是利用活性炭的物理吸附、化學吸附、氧化、催化氧化和還原等性能去除污染物的凈化產品。活性炭的原材料主要是煤和木材等含碳材料，成本較高，污泥中含有大量的有機物，具有被加工成含碳吸附劑的客觀條件，利用污泥熱解法制備活性炭活性炭，不僅能獲得廉價的活性炭，將污泥中可溶性重金屬轉化成難溶物固定在活性炭中，從而減少對環境的污染，還可以將污泥活性炭運用于污水處理、空調凈化、脫色、有毒有害物質等處理。活性炭是一種多孔性的含碳物質，其高度發達的孔隙結構使它具有龐大的表面積，所以很容易與空氣中的有毒有害氣體充分接觸，這種高度發達的孔隙結構構成了一個強大吸附力場，賦予了活性炭特有的吸附性能，從而達到吸附、凈化的作用。目前市場上主要有化學類、生物類、光觸媒類產品，這些產品價格昂貴，具有一定使用條件的限制，而活性炭類具有價格實惠、使用方便，無污染，無副作用，使用效果理想等優點，受到廣泛的應用。但是普通活性炭比表面積低，吸附性能差，吸附劑容易飽和，吸附效率低，且分離不方便等方面的缺點。
[0005]因此，這就要求人們研制開發出一種符合科學規律、有針對性、有實用價值、真正環保型的治理室內空氣污染的新產品。
【發明內容】
[0006]發明目的:針對現有技術中關于活性炭類空氣凈化劑的存在的技術問題，本發明提供了一種以活性炭為基礎的新型空氣凈化劑，并提供了相應的制備方法。
[0007]技術方案:本發明提供了一種空氣凈化劑，其材料組成及重量份數為:改性活性炭粉50?100份、粉狀含鈣混合物5?50份，所述的改性活性炭份及粉狀含鈣混合物的粒徑大小為0.9?2.3mm，優選1.6?1.9mm。
[0008]所述的含鈣混合物為:碳酸氫鈣、氧化鈣、氯化鈣、次氯酸鈣的混合物，重量份數為:碳酸氫鈣2?20份、氧化鈣I?11份、氯化鈣I?16份、次氯酸鈣I?3份。
[0009]本發明還公開了空氣凈化劑的制備方法，其特征在于將改性活性碳粉在密封環境600?800°C，處理2?6小時；降至常溫后增加壓力至40?150兆帕，瞬間減壓至常壓；抽真空，真空度為-40?-150兆帕，瞬間恢復至常壓，然后將經過上述預處理的改性活性炭粉50?100份與粉狀含鈣混合物5?50份的比例混合，攪拌均勻，得到空氣凈化劑。
[0010]上述制備方法中，所述的粉狀含鈣混合物的獲得方法為:按照重量份數為碳酸氫鈣2?20份、氧化鈣I?11份、氯化鈣I?16份、次氯酸鈣I?3份的比例調配，混合均勻，得到含鈣混合物。
[0011]上述制備方法中，所述的改性活性炭粉的獲得方法為:將活性炭粉，浸泡于含4-氨基吡啶的二甲基亞砜溶液中，于80?100°C下反應10?12小時后取出，烘干，再加入的5-(2-氨基乙基)咪唑的N，N-二甲基甲酰胺溶液，在50?60°C下反應4小時，烘干后，浸漬于的鐵酞菁四氫呋喃的溶液中，在70?80°C下反應5小時，反應完成后洗滌，烘干，得到所述的改性活性炭粉。所述5-(2-氨基乙基)咪唑的N，N-二甲基甲酰胺溶液的濃度為0.3mol/L。所述鐵酞菁四氫呋喃溶液的濃度為0.2mmol/L。所述的洗滌，先用乙醇進行洗滌，在用去離子水進行洗滌。
[0012]有益效果:本發明產品為粉末狀或顆粒狀的具有一定粒度的混合固體，對室內空氣中的主要污染氣體如甲醛、甲苯、二甲苯及二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳等具有很好的選擇吸附功能，對室內空氣中的病毒、病菌、螨蟲等有很好的抑制和殺滅功能。
【具體實施方式】
:
[0013]實施例1
[0014]步驟I)將活性炭粉碎，粒徑大小為0.9mm，浸泡于含4-氨基吡啶的二甲基亞砜溶液中，于80°C下反應10小時后取出，烘干，再加入的濃度為0.3mol/L的5-(2-氨基乙基)咪唑的N，N-二甲基甲酰胺溶液，在50°C下反應4小時，烘干后，浸漬于的濃度為0.2mmol/L的鐵酞菁四氫呋喃的溶液中，在70°C下反應5小時，反應完成后先用乙醇進行洗滌，在用去離子水進行洗滌，烘干，得到所述的改性活性炭粉。
[0015]步驟2)將步驟I)中得到的改性活性碳粉在密封環境600°C，處理2小時；降至常溫后增加壓力至40兆帕，瞬間減壓至常壓;抽真空，真空度為-40兆帕，瞬間恢復至常壓，備用。
[0016]步驟3)按照重量份數為碳酸氫鈣2份、氧化鈣I份、氯化鈣I份、次氯酸鈣I份的比例調配，混合均勻，得到粉狀含鈣混合物。
[0017]步驟4)將步驟2)所得的改性活性炭粉50份與步驟3)得到的粉狀含鈣混合物5份的按比例混合，攪拌均勻，得到空氣凈化劑。
[0018]經檢測，該空氣凈化劑對于空氣污染的甲醛去除率為87%、甲苯去除率為91 %，一氧化碳去除率為100 %。
[0019]實施例2
[0020]步驟I)將活性炭粉碎，粒徑大小為2.3_，浸泡于含4-氨基吡啶的二甲基亞砜溶液中，于100°C下反應10?12小時后取出，烘干，再加入的濃度為0.3mol/L的5-(2-氨基乙基)咪唑的N，N-二甲基甲酰胺溶液，在60°C下反應4小時，烘干后，浸漬于的濃度為0.2mmol/L的鐵酞菁四氫呋喃的溶液中，在80°C下反應5小時，反應完成后先用乙醇進行洗滌，在用去離子水進行洗滌，烘干，得到所述的改性活性炭粉。
[0021 ]步驟2)將步驟I)中得到的改性活性碳粉在密封環境800°C，處理6小時；降至常溫后增加壓力至150兆帕，瞬間減壓至常壓;抽真空，真空度為-150兆帕，瞬間恢復至常壓，備用。
[0022]步驟3)按照重量份數為碳酸氫鈣20份、氧化鈣11份、氯化鈣16份、次氯酸鈣3份的比例調配，混合均勻，得到粉狀含鈣混合物。
[0023]步驟4)將步驟2)所得的改性活性炭粉100份與步驟3)得到的粉狀含鈣混合物50份的按比例混合，攪拌均勻，得到空氣凈化劑。
[0024]經檢測，該空氣凈化劑對于空氣污染的甲醛去除率為89%、甲苯去除率為90%，一氧化碳去除率為100 %。
[0025]實施例3
[0026]步驟I)將活性炭粉碎，粒徑大小為2.3_，浸泡于含4-氨基吡啶的二甲基亞砜溶液中，于100°C下反應10?12小時后取出，烘干，再加入的濃度為0.3mol/L的5-(2-氨基乙基)咪唑的N，N-二甲基甲酰胺溶液，在60°C下反應4小時，烘干后，浸漬于的濃度為0.2mmol/L的鐵酞菁四氫呋喃的溶液中，在80°C下反應5小時，反應完成后先用乙醇進行洗滌，在用去離子水進行洗滌，烘干，得到所述的改性活性炭粉。
[0027]步驟2)將步驟I)中得到的改性活性碳粉在密封環境600°C，處理2小時；降