一种超高甲醛吸附能力的改性活性炭的制备方法和应用.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114471488A(43)申请公布日2022.05.13(21)申请号202210168932.1B01D53/81(2006.01)(22)申请日2022.02.23(71)申请人辽宁大学地址110000辽宁省沈阳市沈北新区道义南大街58号(72)发明人刘田泽姜海燕张治国范晓星许超张美霞徐晓娟陶然(74)专利代理机构沈阳杰克知识产权代理有限公司21207专利代理师罗莹(51)Int.Cl.B01J20/26(2006.01)B01J20/30(2006.01)B01D53/02(2006.01)B01D53/72(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称一种超高甲醛吸附能力的改性活性炭的制备方法和应用(57)摘要本发明涉及一种超高甲醛吸附能力的改性活性炭的制备方法和应用，属于材料技术领域。制备方法包括如下步骤：将聚乙烯亚胺与尿素晶体溶解于水中，得澄清溶液，继续加热搅拌，得混合溶液，将经马弗炉煅烧的活性炭加入到混合溶液中，搅拌，过滤，烘干，得到改性活性炭。本发明制备的改性活性炭，不但能够促进活性炭吸附甲醛反应正向进行，缩短吸附反应时间，而且能够显著降低反应产物的分解现象，避免释放出甲醛气体，具有成本低、操作简单、绿色环保、节约成本、吸附甲醛能力强等优点。CN114471488ACN114471488A权利要求书1/1页1.一种超高甲醛吸附能力的改性活性炭的制备方法，其特征在于，制备方法包括如下步骤：1)将聚乙烯亚胺与尿素晶体加入蒸馏水中，充分搅拌溶解，得到混合溶液A；2)将步骤1)所得的混合溶液A加热，同时继续搅拌，得到混合溶液B；3)将活性炭包裹在铝箔中，放进马弗炉内加热；4)将步骤3)所得的活性炭加入到步骤2)所得的混合溶液B中，持续搅拌，得到混合溶液C；5)将步骤4)所得的混合溶液C过滤，在烘箱中空气环境下进行烘干，得到改性活性炭。2.根据权利要求1所述的一种超高甲醛吸附能力的改性活性炭的制备方法，其特征在于，步骤1)中，按质量比，聚乙烯亚胺:尿素＝5:0～1。3.根据权利要求1所述的一种超高甲醛吸附能力的改性活性炭的制备方法，其特征在于，步骤1)中，所述聚乙烯亚胺的相对分子质量为600～70000。4.根据权利要求1所述的一种超高甲醛吸附能力的改性活性炭的制备方法，其特征在于，步骤2)中，所述加热温度为50℃。5.根据权利要求1所述的一种超高甲醛吸附能力的改性活性炭的制备方法，其特征在于，步骤2)中，所述搅拌时间为2小时。6.根据权利要求1所述的一种超高甲醛吸附能力的改性活性炭的制备方法，其特征在于，步骤3)中，所述加热温度为400℃，加热时间为8小时。7.根据权利要求1所述的一种超高甲醛吸附能力的改性活性炭的制备方法，其特征在于，步骤4)中，所述搅拌时间为3天。8.根据权利要求1所述的一种超高甲醛吸附能力的改性活性炭的制备方法，其特征在于，步骤5)中，所述烘干温度为180℃，烘干时间为12小时。9.根据权利要求1所述的一种超高甲醛吸附能力的改性活性炭的制备方法制备的改性活性炭在吸附甲醛污染物中的应用。2CN114471488A说明书1/4页一种超高甲醛吸附能力的改性活性炭的制备方法和应用技术领域[0001]本发明属于材料技术领域，具体涉及一种超高甲醛吸附能力的改性活性炭的制备方法和应用。背景技术[0002]室内空气净化对人类健康至关重要，因为目前人们80％以上的时间都花在家里、办公室和汽车上。挥发性有机化合物是最常见的室内空气污染物之一。有机化合物中甲醛(HCHO)广泛来自油漆、人造板、强化地板、家具等室内装饰材料，被认为是造成室内空气污染的罪魁祸首。高浓度的甲醛对人体的神经系统、呼吸系统和免疫系统有深远的影响。长期暴露于含甲醛的室内空气中，即使在一个小时内也会对人体健康产生不利影响[0003]活性炭是一种非常优良的吸附剂，它是利用木炭、竹炭、各种果壳和优质煤等作为原料，通过物理和化学方法对原料进行破碎、过筛、催化剂活化、漂洗、烘干和筛选等一系列工序加工制造而成。它具有物理吸附和化学吸附的双重特性，可以有选择的吸附气相、液相中的多种物质，以达到脱色精制、消毒除臭和去污提纯等目的。[0004]目前国内研究方向主要以某种银离子的催化剂物质为主，经过喷洒后在家具表面形成保护膜，或以高烈度反应迅速降解甲醛。这个方向效果很好，但是由于银离子属于重金属，特别是游离在空气中的银离子少量还可以，一旦超过某个安全限度将引起严重后果。与此同时这种银离子催化剂的成本高昂，就目前售卖的商品价格来看，处理一个六十平方米的房间需要使用成本不下300元，而且一次除不尽。因此亟待研发出低烈度，挥发的某些化学药品对甲醛进行降解，尽量避免对人体造成伤害。发明内容[