[發(fā)明專利]多功能微孔陶瓷催化劑及其在空氣凈化方面的應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710312744.0
• 申請日: 2017-05-05
• 公開（公告）號: CN107096559B
• 公開（公告）日: 2019-08-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 錢桂芳
• 申請（專利權(quán)）人: 湖南銀和瓷業(yè)有限公司
• 主分類號: B01J27/24
• 分類號: B01J27/24;B01J21/18;B01J31/38;B01J35/10;A01N43/16;A01P1/00;A61L9/22;B01D53/86;B01D53/72
• 代理公司: 安化縣梅山專利事務(wù)所 43005
• 代理人: 夏贊希

本發(fā)明屬于空氣凈化劑加工技術(shù)領(lǐng)域，具體公開了多功能微孔陶瓷催化劑及其在空氣凈化方面的應(yīng)用。該催化劑包括以下重量份數(shù)的原料：粒徑40～150um的硅藻土8～10份、粒徑50～200um的莫來石粉14～18份、粒徑30～100um的硅灰石粉10～15份、粒徑100～180um的麥飯石粉9～15份、粒徑10～50um的硼化物8～20份、二氧化鈦納米管3～6份、粒徑20～60um的氮化鋁3～5份、粒徑80～250um的竹炭粉7～13份、水溶性殼聚糖2～4份、碳酸氫鈉2～3份和適量水。本發(fā)明配方科學(xué)合理，各成分相互作用，使得產(chǎn)品具有凈化空氣、除菌、抑菌、產(chǎn)生負(fù)離子多種功能，在空氣凈化方面應(yīng)用效果良好。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于空氣凈化劑加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種多功能微孔陶瓷催化劑及其在空氣凈化方面的應(yīng)用。

背景技術(shù)

微孔陶瓷是指在陶瓷內(nèi)部或表面含有大量開口或閉口微小氣孔的陶瓷體，其孔徑一般為微米級或亞微米級，常被用來作為空氣凈化過濾的主要材料。然而傳統(tǒng)微孔陶瓷材料有著較大的局限性：1、功能單一，單純具有除菌、抑菌功能，或者僅單獨(dú)具有催化除甲醛功能；2、孔隙率低，體積密度小，導(dǎo)致對空氣的過濾能力不強(qiáng)，不能有效的實(shí)現(xiàn)對較小的顆粒（如PM2.5）完全過濾；3、無法產(chǎn)生負(fù)離子或負(fù)離子濃度過低。因此，開發(fā)一種多功能微孔陶瓷催化劑很有必要。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的第一個(gè)技術(shù)問題是提供一種多功能微孔陶瓷催化劑，該微孔陶瓷催化劑具有除甲醛、除菌、抑菌，產(chǎn)生負(fù)離子多種功能。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：所述多功能微孔陶瓷催化劑包括以下重量份數(shù)的原料：粒徑40～150um的硅藻土8～10份、粒徑50～200um的莫來石粉14～18份、粒徑30～100um的硅灰石粉10～15份、粒徑100～180um的麥飯石粉9～15份、粒徑10～50um的硼化物8～20份、二氧化鈦納米管3～6份、粒徑20～60um的氮化鋁3～5份、粒徑80～250um的竹炭粉7～13份、水溶性殼聚糖2～4份、碳酸氫鈉2～3份和適量水；

所述多功能微孔陶瓷催化劑由以下步驟制備得到：（1）將上述硅藻土、莫來石粉、硅灰石粉、麥飯石粉、硼化物、氮化鋁、竹炭粉和碳酸氫鈉按照重量配比放入球磨機(jī)中，混合球磨2～4h，按照固液比為1︰0.5～0.7向其中加水，繼續(xù)球磨3～5h，得到原始漿料；

（2）取二氧化鈦納米管超聲分散于水中，配制成2～6wt%的二氧化鈦納米管水分散液，然后在劇烈攪拌條件下緩慢加入水溶性殼聚糖，攪拌均勻，得到分散液；

（3）攪拌條件下將上述原始漿料和分散液混合均勻，真空去泡2～3h，將去泡后的漿料注入模具中，蒸發(fā)水分，自動晾干脫模，陳化3～5h，得到生坯；

（4）于真空條件下對生坯進(jìn)行燒結(jié)，先升溫至270～330℃下焙燒7～9h，然后升溫至550～580℃焙燒3～4h；后通入氧氣，升溫至800～820℃焙燒2～3h；

（5）焙燒完成后得到成型的微孔陶瓷催化劑，冷卻，放入清水中超聲處理0.5～1.5h。

優(yōu)選的，上述多功能微孔陶瓷催化劑，包括以下重量份數(shù)的原料：粒徑80um的硅藻土9份、粒徑60um的莫來石粉16份、粒徑50um的硅灰石粉12份、粒徑120um的麥飯石粉11份、粒徑20um的硼化物15份、二氧化鈦納米管5份、粒徑20um的氮化鋁4份、粒徑150um的竹炭粉10份、水溶性殼聚糖3份、碳酸氫鈉3份和適量水。

其中，上述多功能微孔陶瓷催化劑中，所述二氧化鈦納米管的內(nèi)徑控制在50～150nm，納米管長度控制在300～500nm。

其中，上述多功能微孔陶瓷催化劑，所述步驟（2）中超聲分散的時(shí)間為0.5～1.0h。

其中，上述多功能微孔陶瓷催化劑，所述步驟（2）中劇烈攪拌的轉(zhuǎn)速為1000～1200rpm，攪拌時(shí)間0.6～1.0h。