[發明專利]鈦鋯分子篩高效分解臭氧

無效

• 申請號: 201010202931.1
• 申請日: 2010-06-18
• 公開（公告）號: CN102284303A
• 公開（公告）日: 2011-12-21
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 上海牛翼新能源科技有限公司
• 主分類號: B01J29/89
• 分類號: B01J29/89;B01J37/16;B01D53/86;B01D53/66
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• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明為一種室溫高效去除臭氧的鋯鈦氧化物分子篩及其制備方法，涉及催化、消毒、衛生和環境領域。其特征在于以摻雜鋯的TDK型氧化鈦分子篩為活性組分和以蜂窩陶瓷或多孔金屬泡沫為載體。本發明整體型催化劑的特點是不需要額外光、熱、電等能源的輸入，在室溫、常濕和大風量的條件下將0.01～100mg/m³臭氧穩定地高效地分解成氧氣。?

本發明還涉及上述催化劑的制備方法和在去除臭氧中的應用。?

背景技術

臭氧是廣譜殺菌消毒劑因為它有極強的氧化性能，已經廣泛應用于各種水質處理、醫療衛生、食品保鮮以及去除難降解物質等領域。低濃度的臭氧具有清新空氣、殺菌消毒的功效，但是濃度過高則會對人體產生極大危害。當臭氧濃度為0.2～1.0mg/m³時，對鼻、喉頭粘膜和眼睛就有刺激作用，并引起肺活量減少；當臭氧濃度為1.88～18.8mg/m³時，可出現咳嗽、胸痛和嘔吐等癥狀；當臭氧濃度為20mg/m³時會引起肺氣腫。臭氧在常溫常壓的空氣中分解半衰期時間較長。中國在2002年頒布的《室內空氣質量標準》(GB/T18883-2002)中規定室內空氣中臭氧的衛生標準(最高允許濃度)分別為0.16mg/m³。因此必須采用有效手段對低濃度臭氧進行去除，以保證有關臭氧行業的工作人員的身體健康。?

室溫催化法分解臭氧是一種長效的方法。中國專利CN1812835A采用鈦與鋯或銅中的一種或兩種作為催化劑，在150℃得到較好的分解臭氧的效果，需要額外的能量補充。CN1259398A、CN117167674A和CN1357348A都是采用鈦、銅、鎳和鋯氧化物作為活性組分，負載在活性碳上來分解臭氧。中國專利CN90106857采用鈦、銅氧化物作活性組分來分解臭氧。CN1785507A采用各種鈦氧化物作為催化劑在常溫下分解臭氧獲得了較好的效果。可見，氧化鈦是一種優良的臭氧去除劑，不同晶體結構的氧化鈦對臭氧的分解性能具有很大的差異。同時，氧化鈦的抗濕能力和低溫活性都有待于提高。?

本發明的目的是提供一種在一種室溫高效去除臭氧的納米鋯鈦氧化物分子篩及其制備方法，可穩定地將低濃度的臭氧高效穩定地分解成氧氣。?

發明內容

本發明的目的在于提供在室溫、高濕度條件下能將臭氧分解成氧氣的整體型催化劑。?

本發明的另一個目的是提供上述催化劑的制備方法。?

本發明的目的是通過以下技術方案來實現?

本發明提供的催化材料，采用氧化還原-水熱法：?

1.摻雜的氧化鈦分子篩粉末的制備?

氧化還原-水熱法主要步驟是：四價鈦鹽、強氧化劑、硝酸鋯鹽和鎂鹽按適量的比例在酸性溶液中混合，然后轉入高壓釜內，密封后在90～200℃恒溫12～48h，自然冷卻后，過濾、洗滌，在100～150℃干燥10～24h，然后在200～700℃焙燒得到鋯摻雜的氧化鈦分子篩催化材料。?

2.摻雜的氧化鈦分子篩整體型催化材料的制備。?

稱取一定量摻雜的氧化鈦分子篩，加入一定比例的去離子水和權利要求9中的無機粘合劑，高速攪拌1～24h，得到一定濃度摻雜的氧化鈦分子篩漿液。將預先處理好的蜂窩陶瓷或多孔金屬泡沫浸漬在上述摻雜的氧化鈦分子篩漿液中，浸漬0.5～5min后取出，吹盡孔道中的殘液，在空氣中陰干后80～150℃干燥8～24h，在200～800℃空氣下焙燒1～24h，得到摻雜的氧化鈦分子篩蜂窩陶瓷或多孔金屬泡沫整體型催化材料。?

本發明技術效果?

本發明的技術效果是一種室溫可以徹底去除空氣中的臭氧集成技術，特征：在室溫常濕條件下將空氣中濃度為0.01～100mg/m³的臭氧全部去除，適用于空氣中臭氧的消除。?

本發明的優點?

摻雜的氧化鈦分子篩蜂窩陶瓷或多孔金屬泡沫整體型催化材料在不需要額外能源的條件下將臭氧催化分解成氧氣，其特征：抗濕性能高、穩定性好、處理效率高、處理量大、處理完全、成本低、沒有二次污染以及不存在吸附飽和等問題；?

摻雜的氧化鈦分子篩催化劑采用直道孔式的蜂窩陶瓷或多孔金屬泡沫整體型催化材料。在使用時壓力降很小，可以處理大風量中的臭氧。?

具體實施方式

實施例一?