一種用于降解甲醛的納米催化劑的制備方法
【專利摘要】本發明公開了一種用于降解甲醛的納米催化劑的制備方法,包括如下步驟:S1、將四水乙酸錳與無水乙醇混合均勻,然后加入活性炭,室溫下攪拌,然后干燥,接著焙燒得到改性活性炭;S2、將S1中得到的改性活性炭分散在氯鉑酸溶液,并攪拌,然后加入硼氫化鈉溶液進行液相還原,接著烘干,烘干后與納米凹凸棒土混合均勻,然后煅燒得到用于降解甲醛的納米催化劑。本發明的納米催化劑降解甲醛的效率高,質量好。
【專利說明】
一種用于降解甲醛的納米催化劑的制備方法
技術領域
[0001]本發明涉及納米材料領域,尤其涉及一種用于降解甲醛的納米催化劑的制備方法。【背景技術】
[0002]室內空氣污染正威脅著人類的身體健康,甲醛因來源廣、毒性大、污染時間長等已成為室內常見的主要污染物之一。繼“煤煙型”、“光化學煙霧型”污染之后,現代人們身陷以 “室內空氣污染”為標志的第三污染時期。因此,解決室內甲醛污染成為人們普遍關注的焦點,越來越多的方法用于降解室內甲醛。
[0003]催化氧化技術可將甲醛轉化為C02和H20,且操作簡便、成本低、效率高,具有廣闊的發展前景和實際應用的潛力。納米催化劑具有特殊的表面效應、量子尺寸效應,使其催化性能和選擇性大大高于傳統催化劑,在降解室內空氣污染物方面展現出良好的效果和應用前景。然而,一般合成的催化劑在宏觀上為粉末狀固體,在實際應用中存在著局限性。
【發明內容】
[0004]為解決【背景技術】中存在的技術問題,本發明提出一種用于降解甲醛的納米催化劑的制備方法,制備得到的納米催化劑降解甲醛的效率高,質量好。
[0005]本發明提出的一種用于降解甲醛的納米催化劑的制備方法,包括如下步驟:
[0006]S1、將四水乙酸錳與無水乙醇混合均勻,然后加入活性炭,室溫下攪拌,然后干燥, 接著焙燒得到改性活性炭;
[0007]S2、將S1中得到的改性活性炭分散在氯鉑酸溶液,并攪拌,然后加入硼氫化鈉溶液進行液相還原,接著烘干,烘干后與納米凹凸棒土混合均勻,然后煅燒得到用于降解甲醛的納米催化劑。
[0008]優選地,S1中,四水乙酸錳和無水乙醇的質量比為5-15:15-35。
[0009]優選地,S1中,將四水乙酸錳與無水乙醇混合均勻,然后加入活性炭,室溫下攪拌 30-50h,接著于75-85°C干燥22-26h,然后于360-400°C焙燒10_20min得到改性活性炭。
[0010]優選地,S2中,改性活性炭、氯鉑酸溶液、硼氫化鈉溶液和納米凹凸棒土的重量比為2-6:3-5:1-4:3-8〇[〇〇11]優選地,S2中,將S1中得到的改性活性炭分散在氯鉑酸溶液,并攪拌0.5-1.5h,然后加入硼氫化鈉溶液進行液相還原,接著于80-90°C烘干,烘干后與納米凹凸棒土混合均勻,然后于120-140°C煅燒3-5h得到用于降解甲醛的納米催化劑。
[0012]優選地,S2中,氯鉑酸溶液的物質的量濃度為0.02-0.05mol/L。[0〇13]優選地,S2中,硼氫化鈉溶液的物質的量濃度為0.(U-0.03m〇l/L。
[0014]本發明的一種用于降解甲醛的納米催化劑的制備方法,通過浸漬法對活性炭進行改性,成功制得新型負載錳氧化物改性活性炭,錳氧化物起到了催化劑的作用,使得富集在活性炭孔內的甲醛發生了催化氧化降解反應,然后采用硼氫化鈉液相還原法制備了二氧化鈦載納米催化劑,由于納米貴金屬催化劑能在較低溫度甚至室溫條件下完全氧化甲醛,相對于金和鈀等貴金屬,納米鉑催化劑具有較高的甲醛催化氧化活性,并通過糅合納米凹凸棒土,利用凹凸棒土的高吸附性能,制備得到的納米催化劑降解甲醛的效率高,質量好。【具體實施方式】
[0015]下面結合具體實施例對本發明做出詳細說明,應當了解,實施例只用于說明本發明,而不是用于對本發明進行限定,任何在本發明基礎上所做的修改、等同替換等均在本發明的保護范圍內。
[0016]實施例1
[0017]本發明提出的一種用于降解甲醛的納米催化劑的制備方法,包括如下步驟:
[0018]S1、按重量份將10份四水乙酸錳與25份無水乙醇混合均勻,然后加入活性炭,室溫下攪拌40h,接著于80°C干燥24h,然后于380°C焙燒15min得到改性活性炭;[〇〇19]S2、按重量份將S1中得到的4份改性活性炭分散在4份物質的量濃度為0.035mol/L的氯鉑酸溶液,并攪拌lh,然后加入2.5份物質的量濃度為0.02mol/L的硼氫化鈉溶液進行液相還原,接著于85°C烘干,烘干后與5.5份納米凹凸棒土混合均勾,然后于130°C煅燒4h得到用于降解甲醛的納米催化劑。
[0020]實施例2
[0021]本發明提出的一種用于降解甲醛的納米催化劑的制備方法,包括如下步驟:[〇〇22]S1、按重量份將5份四水乙酸錳與35份無水乙醇混合均勻,然后加入活性炭,室溫下攪拌30h,接著于85°C干燥22h,然后于400°C焙燒lOmin得到改性活性炭;[〇〇23]S2、按重量份將S1中得到的6份改性活性炭分散在3份物質的量濃度為0.05mol/L的氯鉑酸溶液,并攪拌〇.5h,然后加入4份物質的量濃度為0.0lmol/L的硼氫化鈉溶液進行液相還原,接著于90°C烘干,烘干后與3份納米凹凸棒土混合均勾,然后于140°C煅燒3h得到用于降解甲醛的納米催化劑。[〇〇24] 實施例3
[0025]本發明提出的一種用于降解甲醛的納米催化劑的制備方法,包括如下步驟:[〇〇26]S1、按重量份將15份四水乙酸錳與15份無水乙醇混合均勻,然后加入活性炭,室溫下攪拌50h,接著于75°C干燥26h,然后于360°C焙燒20min得到改性活性炭;[〇〇27]S2、按重量份將S1中得到的2份改性活性炭分散在5份物質的量濃度為0.02mol/L的氯鉑酸溶液,并攪拌1.5h,然后加入1份物質的量濃度為0.03mol/L的硼氫化鈉溶液進行液相還原,接著于80°C烘干,烘干后與8份納米凹凸棒土混合均勻,然后于120°C煅燒5h得到用于降解甲醛的納米催化劑。
[0028]實施例4
[0029]本發明提出的一種用于降解甲醛的納米催化劑的制備方法,包括如下步驟:
[0030]S1、按重量份將8份四水乙酸錳與32份無水乙醇混合均勻,然后加入活性炭,室溫下攪拌35h,接著于82°C干燥23h,然后于390°C焙燒12min得到改性活性炭;[〇〇31]S2、按重量份將S1中得到的5份改性活性炭分散在3.5份物質的量濃度為0.04mol/L的氯鉑酸溶液,并攪拌0.8h,然后加入3份物質的量濃度為0.015mol/L的硼氫化鈉溶液進行液相還原,接著于88°C烘干,烘干后與4份納米凹凸棒土混合均勻,然后于135°C煅燒3.5h得到用于降解甲醛的納米催化劑。
[0032]實施例5
[0033]本發明提出的一種用于降解甲醛的納米催化劑的制備方法,包括如下步驟:[〇〇34]S1、按重量份將12份四水乙酸錳與18份無水乙醇混合均勻,然后加入活性炭,室溫下攪拌45h,接著于78°C干燥25h,然后于370°C焙燒18min得到改性活性炭;[〇〇35]S2、按重量份將S1中得到的3份改性活性炭分散在4.5份物質的量濃度為0.03mol/L的氯鉑酸溶液,并攪拌1.2h,然后加入2份物質的量濃度為0.025mol/L的硼氫化鈉溶液進行液相還原,接著于82°C烘干,烘干后與7份納米凹凸棒土混合均勻,然后于125°C煅燒4.5h 得到用于降解甲醛的納米催化劑。
[0036]以上所述,僅為本發明較佳的【具體實施方式】,但本發明的保護范圍并不局限于此, 任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內,根據本發明的技術方案及其發明構思加以等同替換或改變,都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種用于降解甲醛的納米催化劑的制備方法,其特征在于,包括如下步驟:51、將四水乙酸錳與無水乙醇混合均勻,然后加入活性炭,室溫下攪拌,然后干燥,接著 焙燒得到改性活性炭;52、將S1中得到的改性活性炭分散在氯鉑酸溶液,并攪拌,然后加入硼氫化鈉溶液進行 液相還原,接著烘干,烘干后與納米凹凸棒土混合均勻,然后煅燒得到用于降解甲醛的納米 催化劑。2.根據權利要求1所述的用于降解甲醛的納米催化劑的制備方法,其特征在于,S1中, 四水乙酸錳和無水乙醇的質量比為5-15:15-35。3.根據權利要求1或2所述的用于降解甲醛的納米催化劑的制備方法,其特征在于,S1 中,將四水乙酸錳與無水乙醇混合均勻,然后加入活性炭,室溫下攪拌30-50h,接著于75-85 。(:干燥22-26h,然后于360-400°C焙燒10_20min得到改性活性炭。4.根據權利要求1-3任一項所述的用于降解甲醛的納米催化劑的制備方法,其特征在 于,S2中,改性活性炭、氯鉑酸溶液、硼氫化鈉溶液和納米凹凸棒土的重量比為2-6:3-5:1-4:3-8〇5.根據權利要求1-4任一項所述的用于降解甲醛的納米催化劑的制備方法,其特征在 于,S2中,將S1中得到的改性活性炭分散在氯鉑酸溶液,并攪拌0.5-1.5h,然后加入硼氫化 鈉溶液進行液相還原,接著于80_90°C烘干,烘干后與納米凹凸棒土混合均勻,然后于120-140°C煅燒3-5h得到用于降解甲醛的納米催化劑。6.根據權利要求1-5任一項所述的用于降解甲醛的納米催化劑的制備方法,其特征在 于,S2中,氯鉑酸溶液的物質的量濃度為0.02-0.05mol/L。7.根據權利要求1-6任一項所述的用于降解甲醛的納米催化劑的制備方法,其特征在 于,S2中,硼氫化鈉溶液的物質的量濃度為0.01-0.03mol/L。
【文檔編號】B01J23/656GK106040236SQ201610454078
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年6月22日
【發明人】魏松
【申請人】安慶市天虹新型材料科技有限公司