一种浓缩型高效除味剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了除味剂领域的一种浓缩型高效除味剂及其制备方法，包括如下重量份的组分：功能除味剂5

【技术实现步骤摘要】
一种浓缩型高效除味剂及其制备方法


[0001]本专利技术属于除味剂
，具体是指一种浓缩型高效除味剂及其制备方法。

技术介绍

[0002]日常生活中的有机物垃圾通过微生物进行厌氧降解，产生臭味气体，其主要成分为硫化氢、氨气，目前，化学除臭的方法主要由化学洗涤、直接氧化、催化燃烧等，化学洗涤法主要以单一的酸碱气体对臭味气体进行洗涤脱除，时间成本较高，除味效果较差，直接氧化法通过臭氧、双氧水等强氧化物对臭味气体进行氧化，但大量使用强氧化剂易造成环境的二次污染，催化燃烧是通过催化剂在高温条件下催化氧化反应去除臭气，反应的限制因素较多，光催化技术对于脱除氨气和硫化氢气体具有明显的效果，光催化技术中常用二氧化钛作为催化剂，二氧化钛表面具有大量的电子，能够减少电子和空穴的复合，提高催化反应的活性，在光催化氨气的过程中，降解产物HNO3和HNO2堆积在催化剂表面，造成二氧化钛活性位点的减少，从而降低了对氨气的分解效果。
[0003]目前现有除味剂技术主要存在以下问题：第一、除味剂中的二氧化钛对氨气、硫化氢气体的分解效果较低；第二、除味剂中二氧化钛易受到HNO3和HNO2的钝化，造成除味剂失效，循环使用率降低。

技术实现思路

[0004]针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本专利技术提供了一种浓缩型高效除味剂及其制备方法，为了解决除味效果较差、循环使用率低的问题，本专利技术提出通过二氧化钛多孔材料负载三硼酸锂的方式，实现了二氧化钛催化剂表面硝酸盐的分解，分解产物不影响除味效果，进而实现提高除味效果，增加循环使用率的技术效果。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采取的技术方案如下：本专利技术提出了一种浓缩型高效除味剂，所述除味剂包括如下重量份的组分：功能除味剂5
‑
10份、分散剂1
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3份、表面活性剂1
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3份，溶剂8
‑
15份和去离子水15
‑
30份。
[0006]优选地，所述功能除味剂为负载三硼酸锂的二氧化钛多孔材料。
[0007]优选地，所述二氧化钛多孔材料以金属有机框架MIL
‑
125为壳体、以二氧化钛为核体的复合材料。
[0008]优选地，所述功能除味剂的制备方法，具体包括以下步骤：S1、将钛源加入无水乙醇中搅拌，进行回流反应，反应结束后冷却至室温，得到二氧化钛胶体粒子溶液；S2、将钛源加入无水乙醇中，加入步骤S1所制的二氧化钛胶体粒子溶液，加入N，N
‑
二甲基甲酰胺进行搅拌，加入对苯二甲酸混合均匀后，移入反应釜中，反应后，将产物进行离心、洗涤、干燥，得到MIL
‑
125@TiO2纳米颗粒；S3、将步骤S2所制的MIL
‑
125@TiO2纳米颗粒装在石英舟中，在惰性氛围下煅烧至MIL
‑
125碳化，得到二氧化钛多孔材料；
S4、采用球磨法将碳酸锂和氧化硼进行高速球磨，将球磨得到的粉体在空气氛围下焙烧，将焙烧后的产物再次进行高速球磨，得到三硼酸锂粉末；S5、将S3所制的二氧化钛多孔材料和步骤S4所制的三硼酸锂粉末分别置于去离子水中，400W超声分散得到两种悬浊液，将两种悬浊液混合搅拌，在反应釜中进行水热反应，将产物进行冷冻干燥，得到负载三硼酸锂的二氧化钛多孔材料。
[0009]优选地，在S1中，钛源为钛酸丁酯；搅拌速度为350
‑
450rpm/min，搅拌时间为5
‑
12h；反应温度为50
‑
80℃，反应时间为2
‑
5h；钛源与无水乙醇的摩尔体积比为5
‑
10mmol：100mL。
[0010]优选地，在S2中，钛源为钛酸丁酯；钛源与无水乙醇的摩尔体积比为1
‑
5mmol：100mL；N，N
‑
二甲基甲酰胺与无水乙醇的体积比为1
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2:1；对苯二甲酸与钛源的摩尔比为3
‑
5：1。
[0011]优选地，在S2中，反应釜中反应温度为140
‑
160℃，反应时间为18
‑
24h。
[0012]优选地，在S3中，惰性气体为氮气、氩气中的至少一种；煅烧条件为以1
‑
5℃升温至400
‑
600℃，保温3
‑
8h。
[0013]优选地，在S4中，碳酸锂和氧化硼之间的质量比为1:2
‑
5；高速球磨的转速为400
‑
800rpm/min；空气氛围下焙烧的温度为600
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800℃，焙烧的时间为5
‑
7h。
[0014]优选地，在S5中，所述三硼酸锂粉末的质量分数为2
‑
5%；所述水热反应的温度为150
‑
180℃，水热反应时间为18
‑
24h。
[0015]优选地，所述分散剂为聚丙烯酸钠。
[0016]优选地，所述溶剂为甲醇、乙醇、乙二醇、丙二醇中的至少一种。
[0017]优选地，所述表面活性剂为自月桂酰胺丙基氧化胺、十二烷基甜菜碱和椰油酰胺丙基甜菜碱中的至少一种。
[0018]本专利技术还提供一种浓缩型高效除味剂的制备方法，具体步骤包括：按重量份称取功能除味剂、分散剂和表面活性剂在溶剂中搅拌均匀，加入去离子混合均匀后，用200目滤网过滤，得到浓缩型高效除味剂。
[0019]本专利技术取得的有益效果如下：本专利技术通过将三硼酸锂负载与二氧化钛多孔材料表面，能够增强对于氨气和硫化氢的除味效果，并且能够进行多次循环的使用，增加了除味剂的除味效果稳定性；本专利技术中，采用MIL
‑
125对二氧化钛进行表面改性，通过在二氧化钛纳米颗粒表面进行原位生长，MIL
‑
125的中心离子Ti能够与二氧化钛中的Ti进行有效关联，在二氧化钛表面形成多孔的疏松结构，加大了二氧化钛纳米颗粒的比表面积，能够与环境中的氨气和硫化氢气体进行更加充分的接触，从而脱除氨气和硫化氢气体；另外，三硼酸锂是非线性光学材料，其表面能够产生大量的电子，能够促进光催化过程，通过导带上的电子能够与二氧化钛表面的堆积的硝酸盐和亚硝酸盐进行直接作用，将其分解为氮气，起到了活化二氧化钛多孔材料活性位点的作用，从而避免了氨气分解成硝酸根和亚硝酸根对于二氧化钛表面活性位点的钝化。
附图说明
[0020]图1为本专利技术实施例1
‑
5所述的除味剂对氨气的脱除速率结果图；
图2为本专利技术实施例1
‑
5所述的除味剂对硫化氢气体的脱除速率结果图；图3为本专利技术实施例1所述的除味剂在六次循环使用中对氨气的脱除率；图4为本专利技术实施例1所述的负载三硼酸锂的二氧化钛多孔材料的SEM图。
[0021]附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例一起用于解释本发本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种浓缩型高效除味剂，其特征在于：所述除味剂包括如下重量份的组分：功能除味剂5
‑
10份、分散剂1
‑
3份、表面活性剂1
‑
3份，溶剂8
‑
15份和去离子水15
‑
30份；所述功能除味剂为负载三硼酸锂的二氧化钛多孔材料；所述二氧化钛多孔材料以金属有机框架MIL
‑
125为壳体、以二氧化钛为核体的复合材料。2.根据权利要求1所述的浓缩型高效除味剂，其特征在于：所述功能除味剂的制备方法，具体包括以下步骤：S1、将钛源加入无水乙醇中搅拌，进行回流反应，反应结束后冷却至室温，得到二氧化钛胶体粒子溶液；S2、将钛源加入无水乙醇中，加入步骤S1所制的二氧化钛胶体粒子溶液，加入N，N
‑
二甲基甲酰胺进行搅拌，加入对苯二甲酸混合均匀后，移入反应釜中，反应后，将产物进行离心、洗涤、干燥，得到MIL
‑
125@TiO2纳米颗粒；S3、将步骤S2所制的MIL
‑
125@TiO2纳米颗粒装在石英舟中，在惰性氛围下煅烧至MIL
‑
125碳化，得到二氧化钛多孔材料；S4、采用球磨法将碳酸锂和氧化硼进行高速球磨，将球磨得到的粉体在空气氛围下焙烧，将焙烧后的产物再次进行高速球磨，得到三硼酸锂粉末；S5、将S3所制的二氧化钛多孔材料和步骤S4所制的三硼酸锂粉末分别置于去离子水中，400W超声分散得到两种悬浊液，将两种悬浊液混合搅拌，在反应釜中进行水热反应，将产物进行冷冻干燥，得到负载三硼酸锂的二氧化钛多孔材料。3.根据权利要求2所述的浓缩型高效除味剂，其特征在于：在S1中，钛源为钛酸丁酯；搅拌速度为350
‑
450rpm/min，搅拌时间为5
‑
12h；反应温度为50
‑
80℃，反应时间为2
‑
5h；钛源与无水乙醇的摩尔体积比为5
‑
10m...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈志新，
申请(专利权)人：北京安吉贝玛健康科技有限公司，
类型：发明
国别省市：