一种室内甲醛高效吸附剂的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种室内甲醛高效吸附剂的制备方法，其包括以下步骤：1）分别将茶叶、稻壳、荞麦壳和松塔粉碎；2）除去杂质，放入烘箱中干燥；3）将经步骤2）干燥过的松塔炭化活化，得到炭化活化的松塔；4）将经步骤2）干燥过的稻壳和荞麦壳用饱和碳酸钠溶液浸泡2～5小时，过滤后风干，再炭化活化，得到炭化活化的稻壳和荞麦壳；5）将经步骤2）干燥过的茶叶、炭化活化的松塔、炭化活化的稻壳和炭化活化的荞麦壳混合均匀，得到吸附剂。本发明专利技术的吸附剂吸附力强、吸附量大、速率快、成本低，原料为废弃茶叶、稻壳、荞麦壳、松塔等农林业废弃物，将材料的吸附性能和药用价值充分结合，实现资源化利用，变废为宝。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及。
技术介绍
随着现代化的前行脚步，人们越来越注重居室、办公场所等环境的美化和改善，然而装饰材料等带来的室内空气污染却往往被人们忽略。据美国相关环境机构调查，大多数人每天约有60%?90%的时间在室内度过，因此，室内空气质量的优劣对人体健康具有很大影响。甲醛(HCH0)作为室内主要污染物之一，位居我国有毒化学品优先控制名单第二位，严重威胁人体的健康。同时，室内甲醛污染具有释放周期长、来源广、危害大等特点，吸附法由于具有能耗低、富集作用较强、使用方便、对低浓度气体处理效果较好等优点，已经成为净化室内空气的比较常用手段。决定吸附法效果优劣的关键是吸附剂材料的性能好坏。常用的吸附剂制备成本相对较高，吸附量较小，稳定性不高，在大规模应用时存在一定的缺陷。尤其是用于室内环境时，对其吸附效率、稳定性等要求更高。近年来，在环境问题及能源危机日益严重的情况下，国内外逐步将研究目标转移到开发相对廉价、切实有效的新型材料，如各类生物材料。生物材料不仅具备较优的吸附性能，且取材易、来源广，农林业废料就是重要的生物原料之一，在吸附应用方面有很好的开拓前景。我国作为农林业大国，大部分的农林业废料，如农业生产产生的大量稻壳、荞麦壳和低档茶叶、茶末等农业废料以及林业应用凋落的大量松塔等林业废料，大多是通过直接燃烧或者随意丢弃的途径处理，应用程度很低，利用价值尚未充分开发，不仅造成资源浪费，还污染了环境。近年来，结合国内外研究及大量实验探讨发现，部分农林废料如茶叶、稻壳、荞麦壳、松塔等表面粗糙，含有大量纤维素、木质素等多孔性结构的物质以及能提供含氧基团的萜类等物质，具有一定吸附性能。同时，本产品中的农林废料含有各类对人体有益的天然物质，具有药理价值。利用该类天然的或者加工的农林业废料作为室内甲醛吸附材料，不仅可以实现资源化利用，变废为宝，也可以保护环境。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供。本专利技术所采取的技术方案是: ，包括以下步骤: 1)分别将茶叶、稻壳、荞麦壳和松塔破碎； 2)除去杂质，分别放入烘箱中充分干燥； 3)将经步骤2)干燥过的松塔加入炭化炉，炭化活化，得到炭化活化的松塔； 4)将经步骤2)干燥过的稻壳和荞麦壳加入到饱和碳酸钠溶液中，浸泡2?5小时，过滤后风干，再加入炭化炉，炭化活化，得到炭化活化的稻壳和荞麦壳； 5)将经步骤2)干燥过的茶叶、炭化活化的松塔、炭化活化的稻壳和炭化活化的荞麦壳混合均匀，得到吸附剂。经步骤1)破碎后的茶叶和松塔的粒径为3?10mm，破碎后的稻壳和荞麦壳的粒径为2?5mm ο步骤1)所述茶叶为青茶、红茶、黑茶、绿茶按质量比(4?10): (2?8): (2?8):(1?6)组成的混合物。步骤1)所述荞麦壳为甜荞麦壳和苦荞麦壳按质量比(2?4): (1?3)组成的混合物。 步骤1)所述松塔为湿地松松塔、马尾松松塔、油松松塔按质量比(1?5): (1?3): (1?3)组成的混合物。步骤2)中的干燥温度为100?120°C，干燥时间为4?10小时。步骤3)和步骤4)中的炭化活化温度为300?600°C，炭化活化时间为1?3小时。步骤5 )中所述干燥过的茶叶、炭化活化的稻壳、炭化活化的荞麦壳、炭化活化的松塔的质量比为(4?8):(3?6):(3?6):(1?5)。本专利技术的有益效果是: (1)本专利技术的甲醛吸附剂吸附能力优异、吸附速率快、效率高、吸附量大，各种材料的协同作用高效明显； (2)本专利技术的甲醛吸附剂原料为废弃茶叶、稻壳、荞麦壳、松塔等农林业废弃物，充分利用其天然的吸附性能，实现资源化利用，变废为宝； (3)本专利技术的甲醛吸附剂所采用的热处理材料质量占比低，无需采用大量的热处理材料，有效降低了成本； (4)本专利技术选取的材料如茶叶、稻壳、荞麦壳、松塔均属天然产品，茶叶中含儿茶素、叶酸、茶多酚等成分，荞麦壳富含维生素以及钙、砸、锌等微量元素，松塔含有单宁和黄酮等多酚类物质，未经炭化处理的茶叶保留了茶叶自身的有益成分，经炭化处理的稻壳、荞麦壳和松塔可以充分地提高其吸附性能，将材料的吸附性能和药用价值充分结合。【具体实施方式】，包括以下步骤: 1)分别将茶叶、稻壳、荞麦壳和松塔破碎； 2)除去杂质，分别放入烘箱中充分干燥； 3)将经步骤2)干燥过的松塔加入炭化炉，炭化活化，得到炭化活化的松塔； 4)将经步骤2)干燥过的稻壳和荞麦壳加入到饱和碳酸钠溶液中，浸泡2?5小时，过滤后风干，再加入炭化炉，炭化活化，得到炭化活化的稻壳和荞麦壳； 5)将经步骤2)干燥过的茶叶、炭化活化的松塔、炭化活化的稻壳和炭化活化的荞麦壳混合均匀，得到吸附剂。优选的，经步骤1)破碎后的茶叶和松塔的粒径为3?10mm，破碎后的稻壳和荞麦壳的粒径为2?5mm。优选的，步骤1)所述茶叶为青茶、红茶、黑茶、绿茶按质量比(4?10): (2?8):(2?8):(1?6)组成的混合物。优选的，步骤1)所述荞麦壳为甜荞麦壳和苦荞麦壳按质量比(2?4):(1?3)组成的混合物。优选的，步骤1)所述松塔为湿地松松塔、马尾松松塔、油松松塔按质量比(1?5):(1?3):(1?3)组成的混合物。优选的，步骤2)中的干燥温度为100?120°C，干燥时间为4?10小时。优选的，步骤3)和步骤4)中的炭化活化温度为300?600°C，炭化活化时间为1?3小时。优选的，步骤5)中所述干燥过的茶叶、炭化活化的稻壳、炭化活化的荞麦壳、炭化活化的松塔的质量比为(4?8):(3?6):(3?6):(1?5)。下面结合具体实施例对本专利技术作进一步的解释和说明。实施例1: 1)分别将茶叶、松塔粉碎至粒径为3?10_，将稻壳、荞麦壳粉碎至粒径为2?5_; 2)除去砂粒、石块等杂质，放入干燥箱中110°C干燥6小时，取出自然冷却至室温； 3)将经步骤2)干燥过的松塔加入炭化炉，炉温450°C炭化活化1.5小时，自然冷却至室温，得炭化活化的松塔； 4)将经步骤2)干燥过的稻壳和荞麦壳加入饱和碳酸钠溶液中浸泡2小时，过滤风干，再放入炭化炉，炉温450°C炭化活化1.5小时，自然冷却至室温，得炭化活化的稻壳和荞麦壳; 5)经步骤2)干燥过的茶叶、炭化活化的稻壳、炭化活化的荞麦壳、炭化活化的松塔按质量比4:3:3:1混合均匀，得到吸附剂。其中，所选取的茶叶包括青茶、红茶、黑茶和绿茶，质量比为4:2:2:1，选取的荞麦壳包括甜荞麦壳和苦荞麦壳，质量比为2:1，选取的松塔包括湿地松松塔、马尾松松塔、油松松塔，质量比为1:1:1。产品性能测试:根据国家相关标准(GB50325-2010)中对测试舱的材料建造及运行条件要求，采用96L (40cmX40cmX60cm)的环境测试箱进行吸附试验，温度为20.5±0.4°C，湿度为50.1±7.5%，吸附产品取量16g。经测定:在甲醛浓度为0.688±0.060mg/m3时，单位质量的高效甲醛吸附剂在150分钟内甲醛吸附量可达3.65±0.31 yg/g，将甲醛从初始浓度0.688±0.060mg/m3降低至国家标准(GBT18883-2002) 0.lmg/m3，用时约 130 分钟； 在甲醛浓度为0.338±0.038mg/m3时，单位质量的高效甲醛吸附剂在120分钟内本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种室内甲醛高效吸附剂的制备方法，包括以下步骤：1）分别将茶叶、稻壳、荞麦壳和松塔破碎；2）除去杂质，分别放入烘箱中充分干燥；3）将经步骤2）干燥过的松塔加入炭化炉，炭化活化，得到炭化活化的松塔；4）将经步骤2）干燥过的稻壳和荞麦壳加入到饱和碳酸钠溶液中，浸泡2～5小时，过滤后风干，再加入炭化炉，炭化活化，得到炭化活化的稻壳和荞麦壳；5）将经步骤2）干燥过的茶叶、炭化活化的松塔、炭化活化的稻壳和炭化活化的荞麦壳混合均匀，得到吸附剂。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张淑娟，谢子钊，江浩芝，
申请(专利权)人：中山大学，广州逸仙环境保护科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44