[发明专利]一种持久高效空气净化剂及其制备方法

说明书

本发明提供了一种持久高效空气净化剂及其制备方法，属于过滤材料领域。本发明提供的净化剂是由活性二氧化锰材料和铁酸锌制备而成的，属于光催化净化剂，其中活性二氧化锰材料的量是铁酸锌的5‑25％。本发明使用的活性二氧化锰材料是通过阳极氧化法生成，随后退火处理得到的，也可以使用阳极氧化法生成后在含氟物质水溶液中处理后再退火处理。铁酸锌则是在制备净化剂的过程中现制现用，是使用硝酸铁和硝酸锌在碱性条件下制备而成。本发明提供的空气净化剂能够持久处理NO_x类空气污染物，同时也对甲醛类常见有机污染物有很好的吸附分解作用。光催化处理90分钟后NO_x含量可降至起始含量的54％，光催化处理12小时后，甲醛的含量可降至起始含量的10.5％。

技术领域

本发明属于过滤材料领域，尤其是一种持久高效空气净化剂及其制备方法。

背景技术

空气净化剂是指利用自然物质本身所具有的吸附、分解原理，经过现代科学技术处理，所形成的具有消除空气中有害气体、祛除各种异味功能的产品。

现市面上有的空气净化剂很多，鱼龙混杂。总体来说有以下几种类型：吸附型空气净化类，如活性炭、竹炭椰维炭；遮盖型除味产品，如凝脱香盒、空气清新剂；分解型除味产品。

吸附型空气净化剂是利用活性炭的物理吸附、化学吸附、氧化、催化氧化和还原等性能去除污染物的净化产品。

遮盖型除味产品是利用芳香烃的的香味遮盖空气中的各种异味，已达到除味效果。因此很多空气清新剂事实上并没有将车内的异味清除，仅仅是用一种讨人喜欢的香型将异味掩盖而已。

分解型空气净化产品在市面上比较少见，此类产品是天然矿石在高温负压下，通过解基络合技术，与空气中的臭气分子发生氧化还原反应，直接产生二氧化碳、氮气氢气等无害气体，彻底清除异味，产品分解后产生的固体颗粒可以作为花肥，无二次污染。

吸附性空气净化剂的机械性质直接影响其应用，例如：密度；容器大小；粉炭粗细；粒炭粒度分布；破碎性，并且有较大的安全隐患，需要防火。

遮盖型空气净化剂的危害则更大，其实际上是掩盖了异味，并不能从根本上消除异味，所以释放到空气中，本身就是一种污染物质，而且他自身分解后，又产生危害物质，而且有的空气清新剂中，还有一些杂质，也是污染环境的物质。其含有的成分，都是有机物，大多会引起过敏，对呼吸道也会产生一些强烈刺激，尤其是对于一些容易过敏的或者是过敏体质的人更是如此。其还含有的芳香类物质，可以刺激人的神经系统，影响儿童的生长发育等。欧共体消费者协会，通过调查发现，空气清新剂甚至可以诱发癌症等疾病。用于气雾剂中的抛射剂，可分为不燃性和可燃性两类。前者为氟烃类物质，如氟利昂，后者为低级饱和性碳氢化合物和醚类。此外，也有使用压缩性气体增加气雾剂罐中的压力的产品。国外还有使用氮气、二氧化碳、低氧化氮气等代替抛射剂的产品。由于许多气雾剂和喷雾剂原液含有可燃性物质，因此，无论在生产、运输和使用过程中，都可能发生爆炸。

氮氧化物是二次气溶胶的前体之一，通常来自于化石燃料的燃烧，据报道，二次气溶胶与雾霾有着密切的关联，此外还会造成光化学烟雾和酸雨等环境问题。现有技术中为了从燃烧废气中除去氮氧化物，已经开发出一些技术，如Macleod N,Cropley R,Keel J M,et al.Exploiting the synergy of titania and alumina in lean NO_x,reduction:insitu ammonia generation during the Pd/TiO₂/Al₂O₃–catalysed H₂/CO/NO/O₂reaction[J].Journal of Catalysis,2004, 221(1):20-31.一文报道的光催化分解氮氧化物的技术，然而这些技术不足以消除空气中ppb级别的氮氧化物，且在经济上并不划算。