[发明专利]一种室温分解甲醛的催化材料及其制备方法

说明书

本发明涉及一种室温分解甲醛的催化材料及其制备方法，该催化材料通过先制备氢氧化镁附着于氧化锰上的除甲醛功能性粉体，再由除甲醛功能性粉体与粘结剂、粘土和去离子水混合、成型、烘干、焙烧制备得到室温分解甲醛的催化材料。本发明的室温分解甲醛的催化材料具有无毒无害，价格低廉，甲醛净化效率高、净化容量大、无二次污染等优点。

技术领域

本发明涉及一种催化材料及其制备方法，具体是一种室温分解甲醛的催化材料及其制备方法。

背景技术

随着人们物质文化生活水平的提高，室内装修非常普遍，装修中的建筑材料、家具、人造板材、各种黏合剂涂料和合成纺织品等等会释放多种气态污染物，严重污染室内环境。其中甲醛是室内环境中最典型、最严重的污染物之一。根据国家疾病控制中心的抽样检测调查发现，我国60％以上的新装修居民住宅甲醛浓度超标给人们身体健康造成了极大的危害。随着环保意识的提高，人们对室内甲醛污染的危害愈发关注，近年来因室内甲醛浓度超标引起的投诉案例也是屡见报道。因此，研究甲醛净化技术来有效消除室内甲醛污染已成为改善人们生活环境的迫切任务。

现有去除室内甲醛的方法主要包括活性炭法、光触媒法和贵金属催化剂法。活性炭法可以吸附有害物质，活性炭持续时间为三至六个月，之后会饱和失去活性，但当环境情况改变时，比如气温升高、气压变化等，所吸附的甲醛可能又释放出来，造成二次污染。活性炭法的吸附饱和快，且需要频繁更换活性炭。光触媒即锐钛矿型二氧化钛，通过可见光活化的光触媒能够在有光线的地方持续不断分解空气中家具中存在的甲醛，并具有长期持续的效果，能达到5年之久，并且本身不具有毒副作用，但需要在紫外光及可见光的作用下才能发挥作用，若室内环境光线比较暗，需要额外配套紫外线灯，并且紫外线灯对人体有害。贵金属催化剂除甲醛，效果好、失活慢，但很多贵金属催化剂需要加热才能发挥效果，市面上少有室温除甲醛的贵金属催化剂，且贵金属催化剂大多由纳米级的铂制备而成，价格昂贵，普通家庭难以承受。

发明内容

本发明公开了一种室温分解甲醛的催化材料及其制备方法，依照本发明制备得到的催化材料，具备无毒无害，价格低廉，甲醛净化效率高、净化容量大、无二次污染等优点。

本发明提供一种室温分解甲醛的催化材料的制备方法，该制备方法包括如下步骤：

1)将高锰酸盐配制成0.01-0.2mol/L的高锰酸盐水溶液；

2)在搅拌条件下，将油酸加入至步骤1)制备的高锰酸盐水溶液中；

3)滴加碱性溶液到步骤2)溶液中使pH＝8-11，并搅拌1-4h；

4)将镁盐配置成1-4mol/L镁盐水溶液，加入到步骤3)溶液中，继续搅拌1-3h，再进行过滤、水洗、干燥，制得除甲醛功能性粉体；

5)将步骤4)中所述除甲醛功能性粉体与粘结剂、粘土和去离子水按质量比50-100：5-9： 10-30：60混合均匀，通过成型机成型，经60-120℃烘干，再通过400℃-500℃焙烧，制得所述室温分解甲醛的催化材料。

在步骤2)中，过量油酸加入到高锰酸盐溶液中，一部分作为反应原料，与高锰酸盐反应生成氧化锰；剩余部分可作为反应介质，以分散剂形式存在溶液中。

进一步的，步骤1)中高锰酸盐：步骤2)中油酸：步骤4)中镁盐的质量比为＝1-2：1.5-2：0.1-0.2。

进一步的，上述高锰酸盐优选高锰酸钠和/或高锰酸钾。

进一步的，上述碱性溶液优选氢氧化钠溶液和/或氢氧化钾溶液。

进一步的，上述镁盐优选硝酸镁，氯化镁，硫酸镁中的一种或几种。

进一步的，上述粘结剂为有机结剂HPMC，PEO，田菁胶中的一种或几种。

进一步的，上述粘土优选膨润土，凹凸棒土，高岭土中的一种或几种。