[发明专利]一种常温甲醛吸附剂及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种常温甲醛吸附剂，包括载体和活性剂，载体为活性炭，活性剂为4‑氨基‑1，2‑邻苯二酚盐酸盐，该吸附剂的制备方法包括：测量活性炭载体的水吸附体积，称取活性炭，称取水和4‑氨基‑1，2‑邻苯二酚盐酸盐，配制4‑氨基‑1，2‑邻苯二酚盐酸盐溶液，将配制的4‑氨基‑1，2‑邻苯二酚盐酸盐溶液加入步骤活性炭中，搅拌后静置，最后于80～120℃下烘烤，本发明还提供了上述吸附剂在滤网中的应用。本发明提供的常温甲醛吸附剂综合利用了活性炭的物理吸附作用和活性剂的化学反应效果，制作方法简单易行，原料价廉易得，吸附容量可达30mg/g，是商用甲醛吸附活性炭的10倍，具有优异的吸附甲醛性能。

技术领域

本发明属于室内空气污染治理技术领域，涉及一种常温甲醛吸附剂及其制备方法和应用。

背景技术

室内甲醛对人体的危害已为公众所知，它是室内空气污染的主要污染物之一，具有毒性大、来源广和释放时间长等特点，对人体健康的影响包括嗅觉异常、过敏、肺功能异常、免疫功能异常、刺激中枢神经系统受影响和损伤细胞内的遗传物质，被世界卫生组织确定为致癌和致畸物质，我国《室内空气质量标准GB/T18883-2002》规定居室空气中的甲醛浓度不能大于0.10mg/m³。现有的甲醛处理技术主要有物理吸附法、化学反应法和光催化技术等。物理吸附法存在吸附饱和和解吸附等缺点；化学反应法存在可能产生二次污染，使用寿命有限等缺点；光催化技术通常需要紫外光照明，成本高，而且紫外光对室内的人和物体也存在不安全因素。为了去除室内空气中的甲醛，许多单位和研发人员开发了一系列能够净化和吸附甲醛的试剂。

CN101468305公开了一种甲醛吸附剂和制备方法，该本发明的甲醛吸附剂由基体材料、高分子有机胺聚合物以及多元醇聚合物组成，其中高分子有机胺聚合物和多元醇聚合物两种组分占甲醛吸附剂的1～50％，其余为基体材料，制备方法包括制备甲醛反应剂、基体材料预处理和固化成型等步骤，该发明的甲醛吸附剂在吸附甲醛时，能够使甲醛气体快速富集在其表面，并发生化学反应，生成对人体无害的物质，从而达到持续和彻底清除甲醛的效果，该发明采用的原料均无毒、无害，且制备工艺过程简单、过程容易控制，制成的甲醛吸附剂安全、环保，无二次污染，然而该发明吸附剂的预处理和制备过程较为复杂。CN101862638A公开了一种甲醛吸附剂和制备方法，先配制过氧化氢溶液，再将过氧化氢溶液加入盛有颗粒状活性炭的容器内，经过搅拌和浸渍；将浸渍后的活性炭过滤、晾干和烘干后，得到一种外观疏松、充分膨胀，同时孔径得到进一步细分，结构高度发达，比表面积扩大的甲醛吸附剂，该发明的本质在于通过过氧化氢的所用使现有活性炭更加蓬松，具有更大的比表面积，从而提高活性炭的吸附能力，然而活性炭自身的吸附能力始终有限。CN101327424公开了一种含有壳聚糖的甲醛吸附剂，其特点是由壳聚糖、二氧化锰和活性炭均匀混合制得粉末甲醛吸附剂，也可以再加柠檬酸，加水混合搅拌后挤压，在滚桶内黏附二氧化锰，滚匀后干燥制得颗粒甲醛吸附剂，通过该发明含有壳聚糖的甲醛吸附剂的吸附，可以极大地降低空间中甲醛气体的含量，成本低，易于使用推广，并有粉末状和颗粒状可按需选用，然而该发明中二氧化锰所起的作用和机理未知。CN103691411A公开了一种含有壳聚糖和β-环糊精的甲醛吸附剂及其制备方法，甲醛吸附剂由壳聚糖和β-环糊精按一定质量比制成，制备方法包括：将壳聚糖溶解于盐酸中，再与β-环糊精溶液混合搅拌，然后缓慢滴加戊二醛溶液至混合液中，并在惰性气体保护下加热搅拌混合液，在反应液中加入氢氧化钠溶液使产物析出后过滤，用水洗至中性后用丙酮洗涤并真空干燥，该发明的甲醛吸附剂结合了环糊精的识别性能和壳聚糖吸附功能，吸附性能好、性质稳定，重现性好，选择性好，可以极大地降低空间中甲醛气体的含量，且吸附剂制备工艺简单，成本低，无污染，适合工业化生产。CN105148856A公开了一种可除甲醛、乙醛、乙酸和氨的空气净化材料及制备方法，该发明将空气净化材料载体进行酸化处理，水洗烘干后制得酸化的空气净化材料载体，将水、氯化羟胺、六次甲基四胺、壳聚糖和乳清酸按质量比混溶制得混溶溶液，将酸化的空气净化材料载体浸渍于混溶溶液中进行反应，反应后烘干，即得空气净化材料，该发明提供的空气净化材料具有良好的甲醛吸附效果，特别是对低浓度的甲醛仍然有较好的去除效果，此外其对乙醛、乙酸和氨也具有很好的去除效果，然而制备该净化材料需要使用4种试剂，且可能会用到盐酸、硫酸和硝酸等强酸，制备过程有一定的危险性，容易产生环境污染。