[發明專利]一種用于小分子有毒氣體凈化的材料及其制備方法

無效

• 申請號: 201410007422.1
• 申請日: 2014-01-07
• 公開（公告）號: CN103752255A
• 公開（公告）日: 2014-04-30
• 發明（設計）人: 孫杰;李吉剛;董中朝;陳立泉
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍防化學院
• 主分類號: B01J20/06
• 分類號: B01J20/06;B01J20/30;B01J23/66;B01J23/83;B01J23/10;B01D53/02;B01D53/86
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 羅文群

1.一種用于小分子有毒氣體凈化的材料，其特征在于該凈化材料的微觀結構為花球狀，包括球狀載體和活性金屬氧化物；所述的球狀載體為花球狀稀土金屬氧化物，稀土金屬氧化物為氧化鈰、氧化鑭、氧化鐠或氧化釹中的一種或幾種以任何比例混合的氧化物，球狀載體由片狀花瓣交織而成，球狀載體的直徑L為3-5微米，形貌為疏松多孔的三維網狀結構；所述的活性金屬氧化物以納米顆粒的形態附著在球狀載體的花瓣間隙中和外層花瓣上，活性金屬氧化物與球狀載體的質量比為1:5～20；所述的活性金屬氧化物的顆粒度為50～200納米，所述的活性金屬氧化物為氧化銅、氧化鋅、氧化鎳、氧化鈷和氧化銀中的任何一種或多種以任何比例混合。

2.一種用于小分子有毒氣體凈化材料的制備方法，其特征在于該方法包括以下步驟：

（1）將低聚乳果糖或葡萄糖、鑭系金屬硝酸鹽以及丙烯酰胺或丁烯酰胺，溶于水，得到溶液，其中低聚乳果糖或葡萄糖、硝酸鈰或硝酸鑭、丙烯酰胺或丁烯酰胺各組分的水溶液摩爾濃度分別為：0.01～1、0.015～1、0.02～1，用尿素或氨水調節PH值至8～12，得到膠體，攪拌3～12小時，在120～300℃下反應10～120小時，過濾得到沉淀物，對沉淀物進行水洗5～8次、無水乙醇洗滌5～8次、80℃下干燥4～8小時后，在450～600℃下煅燒6～24小時，得到球狀載體；

（2）將金屬銅、鋅、鎳、鈷或銀中的一種或多種以任何比例混合的硝酸鹽溶于水中，制成溶液A，溶液A中金屬氧化物的摩爾濃度為0.01～10，將步驟（1）制備的球狀載體，放入溶液A中攪拌，得到懸濁液B，懸濁液B中活性金屬氧化物和球狀載體的質量比為1:5～20；向懸濁液B中加入沉淀劑草酸或草酸鉀使沉淀生成，其中草酸或草酸鉀的摩爾濃度為0.015～15；常溫下攪拌3～8小時，過濾得到沉淀物，對沉淀物進行水洗5～6次、無水乙醇洗滌5～6次、80℃下干燥8小時后，在空氣氣氛下300～500℃下煅燒3～6小時，得到負載有活性金屬氧化物納米顆粒的粉體；

（3）將上述制備粉體，在1～5MPa下壓制1～10min后碎成0.5～2μm的小顆粒，或在粉體中加入少量聚丙烯醇或聚丙烯醛作為粘結劑，通過造粒得到0.5～2μm的小顆粒，即為顆粒狀有毒氣體凈化材料。