一种由动物粪便制成的多孔吸水性空气净化材料及方法技术

本发明专利技术公开了一种由动物粪便制成的多孔吸水性空气净化材料。该净化材料由以下成分配置制成：动物粪便制成物30～50wt％，石墨1～2wt％，石墨烯2～5wt％，硫酸钙20～30wt％，氯化钙15～20wt％；本发明专利技术利用了动物粪便尤其是蚯蚓粪和\或鸡粪与含钛粒子的结合，通过烧结使含钛的粉末载体成块，形成多孔载体。该多孔载体具有较高的比表面积，具有良好的吸水性能，具有良好的吸附性。本发明专利技术提供的该多孔载体，对动物粪便尤其是蚯蚓粪和/或鸡粪的利用有了新的途径，同时也减少了动物粪便对环境的污染。在此多孔载体的基础上附着石墨、石墨烯、硫酸钙和氯化钙，形成结构更加稳固、多粒子附着、吸水能力高、净化能力强的材料。

A porous absorbent air purifying material and method made from animal feces

The invention discloses a porous water absorbent air purifying material made from animal feces. The purification material consists of the following components: animal waste materials configuration made of 30 ~ 50wt%, 1 ~ 2wt% graphite, graphene is 2 ~ 5wt%, 20 ~ 30wt% of calcium sulfate, calcium chloride 15 ~ 20wt%; the invention makes use of animal manure especially with vermicompost and / or chicken manure and titanium containing particles, made by sintering powder carrier containing titanium into blocks, forming a porous carrier. The porous carrier has a high specific surface area, good water absorption and good adsorbability. The porous carrier provided by the invention has a new way for the utilization of animal manure, especially earthworm dung and / or chicken manure, and also reduces the environmental pollution caused by animal feces. Based on this porous carrier, graphite, graphene, calcium sulfate and calcium chloride are attached to form a material with more stable structure, multi particle attachment, high water absorption capacity and strong purification capacity.

【技术实现步骤摘要】
一种由动物粪便制成的多孔吸水性空气净化材料及方法
本专利技术涉及空气净化材料
，尤其涉及一种由动物粪便制成的多孔吸水性空气净化材料。
技术介绍
目前，动物粪便的处理，基本上围绕着堆肥、作为饲料来源等生物或生物发酵处理方式。但上述的处理方式，处理时间长，对环境承载力有一定要求，而且有时候还有产生二次污染。而同时，随着人们对环境问题的日益关切，人们对家庭或者公共场合的环境要求，包括空气净化度、湿度等，都达到了一个新的高度。如何使得对动物粪便的处理更环保更高效，如何使得动物粪便的处理物有新的用途，是一个新的课题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术要解决的技术问题是，如何提供一种由动物粪便制成的多孔吸水性空气净化材料，提供一种对动物粪便处理的新途径。为解决以上技术问题，本专利技术实施例提供一种吸水性空气净化材料，由以下成分配置制成：动物粪便制成物30～50wt％，石墨1～2wt％，石墨烯2～5wt％，硫酸钙20～30wt％，氯化钙15～20wt％；其中，所述动物粪便制成物由以下步骤制成：步骤S1、将动物粪便于105～110℃烘干至含水量10％左右，经过破碎，研磨，筛分至100～150目，得第一产物；步骤S2、将第一产物与稀盐酸溶液按固液比1：2～5的比例混合，搅拌后过滤，然后用去离子水洗至中性，二次过滤，得到第二产物；步骤S3、将第二产物加入去离子水、分散剂，超声分散30min，在95～105℃下，加入硫酸钛及氨水，保持pH在4.0左右，持续搅拌2～6h，冷却得第三产物；其中，第二产物、去离子水、分散剂、硫酸钛、氨水的质量比为1：1～2：0.2～0.4：0.1～0.2：2～5；所述分散剂为AMP；步骤S4、将第三产物过滤、水洗至中性，二次过滤，得到第四产物；步骤S5、向第四产物中加入混合改性溶液，充分搅拌过滤后进行煅烧，煅烧温度为400～500℃，煅烧时间为1～3h，然后在700～800℃保温活化2～4h，然后取出得第五产物；其中，第四产物和混合改性溶液的质量比为1：0.3～0.8；其中，所述混合改性溶液为：硫酸铝5～10wt％，磷酸5～8wt％，硝酸银2～5wt％，余量为去离子水；步骤S6、第五产物经水漂洗至中性，再经喷雾干燥、筛分处理，制得动物粪便制成物。优选的，所述动物粪便为鸡粪或蚯蚓粪。优选的，动物粪便制成物由以下步骤制成：步骤S1、将动物粪便于105～110℃烘干至含水量10％左右，经过破碎，研磨，筛分至100目，得第一产物；步骤S2、将第一产物与稀盐酸溶液按固液比1：2～3的比例混合，搅拌后过滤，然后用去离子水洗至中性，二次过滤，得到第二产物；步骤S3、将第二产物加入去离子水、分散剂，超声分散30min，在95～105℃下，加入硫酸钛及氨水，保持pH在4.0左右，持续搅拌2～3h，冷却得第三产物；其中，第二产物、去离子水、分散剂、硫酸钛、氨水的质量比为1：1～2：0.2～0.4：0.1～0.2：2～3；所述分散剂为AMP95；步骤S4、将第三产物过滤、水洗至中性，二次过滤，得到第四产物；步骤S5、向第四产物中加入混合改性溶液，充分搅拌过滤后进行煅烧，煅烧温度为400～450℃，煅烧时间为1～3h，然后在700～800℃保温活化2～4h，然后取出得第五产物；其中，第四产物和混合改性溶液的质量比为1：0.5～0.8；其中，所述混合改性溶液为：硫酸铝5～10wt％，磷酸5～8wt％，硝酸银2～5wt％，余量为去离子水；步骤S6、第五产物经去离子水漂洗至中性，再经喷雾干燥、筛分处理，制得动物粪便制成物。本专利技术还提供了一种制备吸水性空气净化材料的方法，包括以下步骤：将石墨、石墨烯、硫酸钙混合后粉碎，加水制成20～35wt％的硫酸钙溶液；将动物粪便制成物浸入溶液中，搅拌后静置24～36小时；然后将动物粪便制成物在15～25wt％的氯化钙溶液中浸泡24～36小时。本专利技术的优点是：利用了动物粪便尤其是蚯蚓粪和\或鸡粪与含钛粒子的结合，通过烧结使含钛的粉末载体成块，形成多孔载体。该多孔载体具有较高的比表面积，具有良好的吸水性能，具有良好的吸附性。本专利技术提供的该多孔载体，对动物粪便尤其是蚯蚓粪和/或鸡粪的利用有了新的途径，同时也减少了动物粪便对环境的污染。在此多孔载体的基础上附着石墨、石墨烯、硫酸钙和氯化钙，形成结构更加稳固、多粒子附着、吸水能力高、净化能力强的材料。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。另外，为了更好的说明本专利技术，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本专利技术同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件未作详细描述，以便于凸显本专利技术的主旨。本专利技术提供了一种含有动物粪便制成物的吸水性空气净化材料。其中，动物粪便制成物由以下步骤制成：步骤S1、将动物粪便于105～110℃烘干至含水量10％左右，经过破碎，研磨，筛分至100～150目，得第一产物。经过此步骤，得到动物粪便的细颗粒作为原料，进行下一步的制备。步骤S2、将第一产物与稀盐酸溶液按固液比1：2～5的比例混合，搅拌后过滤，然后水洗至中性，二次过滤，得到第二产物。将第一产物经过稀盐酸溶液的浸洗过滤，得到第二产物。步骤S3、将第二产物加入去离子水、分散剂，超声分散30min，在95～105℃下，加入硫酸钛及氨水，保持pH在4.0左右，持续搅拌2～6h，冷却得第三产物；其中，第二产物、去离子水、分散剂、硫酸钛、氨水的质量比为1：1～2：0.2～0.4：0.1～0.2：2～5；所述分散剂为AMP。加入分散剂并进行超声分散，使得悬浮液中的动物粪便粒子分离，避免产生沉降或凝集。硫酸钛和氨水的加入，使得动物粪便粒子和含钛的粒子互相结合或聚合在一起，使得含钛粒子包裹动物粪便粒子，或动物粪便粒子包裹含钛粒子，或含钛粒子与动物粪便粒子结合或聚合在一起。步骤S4、将第三产物过滤、水洗至中性，二次过滤，得到第四产物。步骤S5、向第四产物中加入混合改性溶液，充分搅拌过滤后进行煅烧，煅烧温度为400～500℃，煅烧时间为1～3h，然后在700～800℃保温活化2～4h，然后取出得第五产物；其中，第四产物和混合改性溶液的质量比为1：0.3～0.8；其中，所述混合改性溶液为：硫酸铝5～10wt％，磷酸5～8wt％，硝酸银2～5wt％，余量为去离子水。经过上述步骤，动物粪便，尤其是蚯蚓粪和/或鸡粪，转变为含有含钛粒子的多孔载体。步骤S6、第五产物经水漂洗至中性，再经喷雾干燥、筛分处理，制得动物粪便制成物。上述步骤制成的多孔载体(动物粪便制成物)，具有较高的比表面积，具有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种由动物粪便制成的多孔吸水性空气净化材料，其特征在于，由以下成分配置制成：动物粪便制成物30～50wt％，石墨1～2wt％，石墨烯2～5wt％，硫酸钙20～30wt％，氯化钙15～20wt％；其中，所述动物粪便制成物由以下步骤制成：步骤S1、将动物粪便于105～110℃烘干至含水量10％左右，经过破碎，研磨，筛分至100～150目，得第一产物；步骤S2、将第一产物与稀盐酸溶液按固液比1：2～5的比例混合，搅拌后过滤，然后水洗至中性，二次过滤，得到第二产物；步骤S3、将第二产物加入去离子水、分散剂，超声分散30min，在95～105℃下，加入硫酸钛及氨水，保持pH在4.0左右，持续搅拌2～6h，冷却得第三产物；其中，第二产物、去离子水、分散剂、硫酸钛、氨水的质量比为1：1～2：0.2～0.4：0.1～0.2：2～5；所述分散剂为AMP；步骤S4、将第三产物过滤、水洗至中性，二次过滤，得到第四产物；步骤S5、向第四产物中加入混合改性溶液，充分搅拌过滤后进行煅烧，煅烧温度为400～500℃，煅烧时间为1～3h，然后在700～800℃保温活化2～4h，然后取出得第五产物；其中，第四产物和混合改性溶液的质量比为1：0.3～0.8；其中，所述混合改性溶液为：硫酸铝5～10wt％，磷酸5～8wt％，硝酸银2～5wt％，余量为去离子水；步骤S6、第五产物经水漂洗至中性，再经喷雾干燥、筛分处理，制得动物粪便制成物。...

【技术特征摘要】
1.一种由动物粪便制成的多孔吸水性空气净化材料，其特征在于，由以下成分配置制成：动物粪便制成物30～50wt％，石墨1～2wt％，石墨烯2～5wt％，硫酸钙20～30wt％，氯化钙15～20wt％；其中，所述动物粪便制成物由以下步骤制成：步骤S1、将动物粪便于105～110℃烘干至含水量10％左右，经过破碎，研磨，筛分至100～150目，得第一产物；步骤S2、将第一产物与稀盐酸溶液按固液比1：2～5的比例混合，搅拌后过滤，然后水洗至中性，二次过滤，得到第二产物；步骤S3、将第二产物加入去离子水、分散剂，超声分散30min，在95～105℃下，加入硫酸钛及氨水，保持pH在4.0左右，持续搅拌2～6h，冷却得第三产物；其中，第二产物、去离子水、分散剂、硫酸钛、氨水的质量比为1：1～2：0.2～0.4：0.1～0.2：2～5；所述分散剂为AMP；步骤S4、将第三产物过滤、水洗至中性，二次过滤，得到第四产物；步骤S5、向第四产物中加入混合改性溶液，充分搅拌过滤后进行煅烧，煅烧温度为400～500℃，煅烧时间为1～3h，然后在700～800℃保温活化2～4h，然后取出得第五产物；其中，第四产物和混合改性溶液的质量比为1：0.3～0.8；其中，所述混合改性溶液为：硫酸铝5～10wt％，磷酸5～8wt％，硝酸银2～5wt％，余量为去离子水；步骤S6、第五产物经水漂洗至中性，再经喷雾干燥、筛分处理，制得动物粪便制成物。2.根据权利要求1所述的由动物粪便制成的多孔吸水性空气净化材料，其特征在于，所述动物粪便为鸡粪或蚯蚓粪。3.根据权利要求1所述的由动物粪便制成的多...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘美君，
申请(专利权)人：清远初曲智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44