[發明專利]一種納米光觸媒材料處理廢氣的方法

在審

• 申請號: 201710833551.X
• 申請日: 2017-09-15
• 公開（公告）號: CN107511066A
• 公開（公告）日: 2017-12-26
• 發明（設計）人: 孫新文
• 申請（專利權）人: 安徽中弘科技發展有限公司
• 主分類號: B01D53/86
• 分類號: B01D53/86;B01D53/38;B01J21/06
• 代理公司: 重慶信航知識產權代理有限公司50218
• 代理人: 吳從吾

技術領域

本發明涉及納米光觸媒技術領域，具體為一種納米光觸媒材料處理廢氣的方法。

背景技術

科學研究表明：家居裝飾材料中的甲醛、苯等有害物質的釋放需要10-15年，甚至更長的時間，嚴重影響了人們的生活健康。因此，人們在家居裝飾過程中對裝飾材料環保性能的要求越來越高。墻面漆作為室內裝飾的主要材料之一，其環保性能尤其受到關注。目前，市面上常用的環保型墻面漆主要水溶性涂料，乳膠漆和多彩漆和陶瓷漆等。然而，雖然這類墻面漆基本不含甲醛和苯等有害有機物質，卻對其他裝飾材料釋放的甲醛、苯等有害物質也沒有吸收和清除的作用。

科學研究發現銳鈦礦型納米二氧化鈦吸收光能量后能產生氫氧自由基(OH^-)與負氧離子(O₂^-)。氫氧自由基(OH^-)與負氧離子(O₂^-)具有很強的氧化還原能力，能分解氧化空氣中的污染物，從而達到凈化空氣的目的。尤其是10納米以下的納米二氧化鈦方具有特別優異的光催化性能。因而，墻面漆生產廠家也嘗試在墻面漆中添加銳鈦礦型納米二氧化鈦。現有技術無法解決10納米以下的銳鈦礦型納米二氧化鈦液溶膠與涂料體系的相溶性問題與納米二氧化鈦粒子在涂料體系中的分散性問題。鑒于此，我們提出一種納米光觸媒材料處理廢氣的方法。

發明內容

本發明的目的在于提供一種納米光觸媒材料處理廢氣的方法，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種納米光觸媒材料處理廢氣的方法，納米光觸媒材料的生產方法包括以下步驟：S1：由如下組分按重量百分比混合而成：取鈦白粉5-15％，二氧化鈦：15-30％，分散劑：0.5-1.2％，穩定劑：0.5-1.6％，無機膠：0.5-2.3％，表面活性劑：0.5-1.16％，余量加去離子水，所述二氧化鈦為銳鈦型未改性的5nm-20nm二氧化鈦光催化劑。

S2:將S1中鈦白粉添加至去離子中，緩慢攪拌，同時添加表面活性劑和分散劑，形成粘稠狀液體；

S3：將步驟S2所得粘稠狀液體加溫至60-100℃下，緩慢加入納米二氧化鈦，快速冷卻，控制在3分鐘內冷卻到40℃，繼續攪拌3-4小時，此時，納米二氧化鈦已負載在鈦白粉上。

優選的，所述表面活性劑包括陰離子表面活性劑、陽離子表面活性劑、雙性表面活性劑或非離子表面活性劑，所述分散劑包括油酸鈉、羧酸鹽、硫酸酯鹽、磺酸鹽中的一種或幾種的混合物。

優選的，所述表面活性劑選用陰離子表面活性劑：如脂肪酸、脂肪醇磺酸酯或烷基磺酸酯；陽離子表面活性劑如：脂肪胺的鹽和季銨鹽；雙性表面活性劑：如氨基酸或甜菜堿衍生物；非離子表面活性劑：如脂肪醇聚氧乙烯醚或烷基酚聚氧乙烯醚。

優選的，將S3中的納米光觸媒材料根據環境需要制成顆粒狀、噴涂液或者噴涂粘狀膠體。

優選的，將所述顆粒狀的納米光觸媒材料加入到廢氣箱中，在廢氣箱內安裝光源，長期對廢氣箱進行密封曝光處理。

優選的，將所述噴涂液式的納米光觸媒材料進行暗處里并加入至光線暗的甁或罐中，使用時，將甁或罐中的噴涂液納米光觸媒材料噴射至廢氣室內，長期進行密封曝光處理。

優選的，將所述噴涂粘狀膠體式的納米光觸媒材料涂在廢氣室的墻壁或者頂部，長期進行密封曝光處理。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：本納米光觸媒材料處理廢氣的方法可以將空氣中廢氣在納米光觸媒材料做催化劑的情況下，將廢氣中的有機物、無機物氧化或還原為CO2、PO43-、SO42-、NO3-、鹵素離子等無機小分子，達到完全無機化的目的。將太陽能轉化為化學能加以利用；降解速度快，光激發空穴產生的·OH是強氧化自由基，可以在較短的時間內成功的分解包括難降解有機物在內的大多數有機物；降解無選擇性，幾乎能降解任何有機污染物；降解范圍廣，幾乎對所有的污水都可以采用；具有高穩定性、耐光腐蝕、無毒等特點，并且在處理過程中不產生二次污染；有機污染物能被氧化降解為CO₂和H₂O，并且其對人體無毒；反應條件溫和，投資少，能耗低，用紫外光照射或暴露在太陽光下即可發生光催化化學反應；反應設備簡單，易于操作控制。光催化反應具有穩定性，一般情況下，負載TiO₂光催化劑能多次使用，不影響反應效果，催化作用持久長效。

附圖說明

圖1為本發明納米光觸媒材料催化原理示意圖；

具體實施方式