[發明專利]一種用于分解甲醛的催化劑及其制備方法

在審

• 申請號: 201711134103.7
• 申請日: 2017-11-16
• 公開（公告）號: CN109794235A
• 公開（公告）日: 2019-05-24
• 發明（設計）人: 黃勇;李麗;吳稷鎏;孫明明;李道遠;曹希傳
• 申請（專利權）人: 浙江盾安人工環境股份有限公司
• 主分類號: B01J23/42
• 分類號: B01J23/42;B01J37/16;B01J37/02;B01J37/08;B01J35/10;B82Y30/00;B01D53/86;B01D53/72
• 代理公司: 杭州華進聯浙知識產權代理有限公司 33250
• 代理人: 聶智

本發明提供了一種用于分解甲醛的催化劑及其制備方法。根據本發明的用于分解甲醛的催化劑，該催化劑以鈦絲網為載體，且鈦絲網的表面具有二氧化鈦薄膜，在二氧化鈦薄膜的表面負載有貴金屬納米粒子。根據本發明的用于分解甲醛的催化劑的制備方法，包括：二氧化鈦薄膜的制備步驟、貴金屬納米粒子制備步驟、吸附步驟和活化步驟。本發明的催化劑采用鈦絲網作為載體，鈦絲網的力學性能良好，可以根據需要進行成型加工；在鈦絲網的表面煅燒形成了二氧化鈦薄膜，使其表面變粗糙，增大了表面積，可以更多的吸附貴金屬粒子，增多了催化位點，提高了對甲醛的凈化率；載體表面負載的金屬納米粒子的粒徑較小，增多了催化位點，進一步提高了對甲醛的凈化率。

技術領域

本發明涉及化工領域，尤其涉及一種用于分解甲醛的催化劑及其制備方法。

背景技術

隨著科學技術的進步，空氣質量對人體健康的影響得到越來越多的關注。隨著工業化的發展，空氣污染源和污染種類越來越多，揮發性有機污染物是污染種類中的一種，而在揮發性有機污染物中甲醛又是和人們生活居住環境密切相關的一種污染物。

長期接觸低濃度甲醛會引起流眼淚、打噴嚏和咳嗽，甚至會導致眼結膜炎、鼻炎、支氣管炎、接觸性皮炎、過敏性哮喘和過敏性紫癜等疾病；甲醛濃度過高會引起惡心、咳嗽、胸悶、氣喘和肺氣腫，甚至會對神經系統、免疫系統和肝臟等產生毒害。國際上已經把甲醛列為對人體的可疑致癌物，其嚴重威脅人類生命安全。由此可見，有效避免甲醛對人體的傷害意義重大。

目前，處理甲醛的方法主要包括吸附法、光催化法和催化氧化法。吸附法主要通過活性炭、分子篩或者植物去除甲醛，這種方法吸附能力有限、會產生二次污染，因此存在一定的局限性。光催化法主要以使用二氧化鈦基的催化劑來分解甲醛，在實際應用中，使用修飾過二氧化鈦基光催化劑的墻漆可以起到去除甲醛的效果，但在光照下，這些墻漆會產生毒性類似甲醛的二次污染物。催化氧化法是一種有前景的甲醛分解方法，具有較高的分解效率，不會產生二次污染，甲醛可以直接被分解為二氧化碳和水。

現有的催化氧化法中的一種方式是采用貴金屬基的甲醛催化劑對甲醛進行催化氧化，但現有的貴金屬基的甲醛催化劑中選用的載體材料一般可塑性較差，不能滿足成型方面的需求；另外，現有貴金屬基甲醛催化劑還存在對甲醛的凈化效率不高的缺陷。

發明內容

本發明的目的是提供一種催化劑，以解決現有技術中催化劑的載體可塑性差和對甲醛凈化效率不高的技術問題。

為解決上述技術問題，作為本發明的一個方面，提供了一種用于分解甲醛的催化劑，該催化劑以鈦絲網為載體，且所述鈦絲網的表面具有二氧化鈦薄膜，在所述二氧化鈦薄膜的表面負載有貴金屬納米粒子。

作為本發明催化劑的一種實施方式，所述催化劑的負載量為：每100g載體負載有0.5～1.5g的貴金屬納米粒子。

作為本發明催化劑的一種實施方式，所述貴金屬納米粒子為鉑納米粒子。

作為本發明催化劑的一種實施方式，所述鉑納米粒子的粒徑為4-6nm。

作為本發明催化劑的一種實施方式，所述鈦絲網的目數為20～100目。

根據本發明的另一方面，提供了一種用于分解甲醛的催化劑的制備方法，包括：

二氧化鈦薄膜的制備步驟：將鈦絲網進行煅燒，使所述鈦絲網的表面形成二氧化鈦薄膜；

貴金屬納米粒子制備步驟：在保護劑的保護下，用還原劑將貴金屬化合物還原為貴金屬納米粒子，且形成貴金屬納米粒子膠體；

吸附步驟：將具有二氧化鈦薄膜的所述鈦絲網浸漬于所述貴金屬納米粒子膠體中進行吸附，吸附完成后進行干燥；

活化步驟：將吸附所述貴金屬納米粒子的鈦絲網置于氫氬混合氣體中煅燒進行活化。