[發明專利]一種Y型分子篩空氣凈化劑的制備方法

有效

• 申請號: 201810527992.1
• 申請日: 2018-05-29
• 公開（公告）號: CN108704607B
• 公開（公告）日: 2020-10-16
• 發明（設計）人: 張文杰;韓銘;張悅;董英昊;李昊倫
• 申請（專利權）人: 沈陽理工大學
• 主分類號: B01J20/18
• 分類號: B01J20/18;B01J20/30;B01D53/02;B01D53/44;B01D53/74
• 代理公司: 沈陽亞泰專利商標代理有限公司 21107
• 代理人: 陳錚

一種Y型分子篩空氣凈化劑的制備方法，屬于空氣污染凈化領域，包括下述工藝步驟：采用檸檬酸水溶液對Y型分子篩進行改性，過濾，用去離子水沖洗，干燥；在無水乙醇、聚乙二醇6000、鈦酸正丁酯混合溶液中對Y型分子篩進行鈦膜交聯；在不銹鋼高壓反應釜中進行Ti?Si?Al?O鍵合，過濾，干燥；在鹽酸溶液中進行活化，過濾，沖洗，干燥，即得到Y型分子篩空氣凈化劑。不僅保留原有的吸附能力，同時能夠在光照下分解空氣中的多種有機和無機污染物，從而達到連續凈化空氣的作用。

技術領域

本發明屬于空氣污染凈化領域，具體涉及一種Y型分子篩空氣凈化劑的制備方法。

背景技術

Y型分子篩是一種具有骨架結構的微孔晶體材料，構成骨架的最基本結構單元為硅氧和鋁氧四面體，這些四面體通過Si-O或Al-O鍵形成四元環、六元環、八元環等二級結構單元。再由這些二級結構單元互相拼搭，形成β籠。8個β籠按照金剛石晶體式樣排列，金剛石結構中每一個碳原子由一個β籠代替，相鄰的β籠通過六元環以Si-O-Si(Al)聯結，形成八面沸石籠，八面沸石籠之間通過十二元環沿三個晶軸方向互相貫通，形成一個晶胞。十二元環是八面沸石的主要窗口，其孔徑約為0.74nm。它的吸附能力高、選擇性強、耐高溫。廣泛用于有機化工和石油化工，在廢氣凈化上也日益受到重視。Y型分子篩可以吸附空氣中的有害物質，從而達到凈化空氣的作用，可以廣泛用于工業和民用各種環境對污染空氣的凈化。Y型分子篩在吸附污染物飽和后即不能再繼續吸附更多的污染物，必須對其進行脫附再生才能繼續使用。因而，對Y型分子篩進行改性以使其具備分解污染物的能力，可以不間斷的吸附并去除污染物。相關技術具有非常廣泛的應用前景。

發明內容

針對現有技術存在的問題，本發明旨在提供一種Y型分子篩空氣凈化劑的制備方法，此種Y型分子篩能夠去除空氣中的多種污染物。

本發明采用的技術方案是：

一種Y型分子篩空氣凈化劑的制備方法，包括下述工藝步驟：

步驟1：檸檬酸改性

1.1 取500mL燒杯1只，依次加入350mL去離子水、6~8g檸檬酸、15~20g Y型分子篩，在室溫下攪拌80min；

1.2 將上述混合物過濾，用去離子水反復沖洗，得到固體物；

1.3 將固體物在150℃烘箱中放置12h，得到干燥的檸檬酸改性Y型分子篩。

步驟2：分子篩鈦膜交聯

2.1 在500mL燒瓶中依次加入300mL無水乙醇、5~7g聚乙二醇6000、3~5mL鈦酸正丁酯，保持溶液溫度75℃，回流30min；

2.2 在上述溶液中加入10g檸檬酸改性Y型分子篩，繼續保持固液混合物溫度75℃，回流30min。

步驟3：Ti-Si-Al-O鍵合

3.1 將步驟2.2得到的固液混合物移入不銹鋼高壓反應釜，保持反應溫度190℃，反應體系壓力不大于0.3MPa，反應52 h，然后冷卻至室溫；

3.2 將上述混合物過濾，得到固體物；

3.3將固體物在150℃烘箱中放置12h，得到干燥的鍵合Y型分子篩。

步驟4：酸活化

4.1 在500mL燒瓶中加入0.8mol/L的鹽酸溶液300mL，再放入干燥的鍵合Y型分子篩，保持溶液溫度85℃，回流120min，然后冷卻至室溫；

4.2將上述混合物過濾，用去離子水反復沖洗，得到固體物；

4.3將固體物在210℃烘箱中放置30h，即得到Y型分子篩空氣凈化劑。

所述各種化學原料都為純料。