本发明专利技术涉及改性膨胀石墨的制备及其应用领域，改性膨胀石墨的制备方法，其特征在于称取一定量的以天然鳞片石墨为原料制备的膨胀石墨浸泡在一定比例的碱性溶液中，一定时间后过滤、烘干。其中膨胀石墨和碱性溶液的比例为９∶１～９∶３，浸泡时间为３～９ｈ，烘干温度为１００～１５０℃，烘干，取出冷却，得到改性膨胀石墨，将其应用于室内气体对甲醛的吸附处理。由于经过碱性溶液改性后的膨胀石墨提高了孔容，增加了表面活性位，表面负载了丰富的官能团，因此增强了对甲醛的吸附能力，可用于室内空气的净化。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及改性膨胀石墨的制备及其应用领域，特指一种改性膨胀石墨的制备方法及其 在甲醛气体处理方面的应用。
技术介绍
膨胀石墨是一种廉价而用途极广的材料，广泛应用于密封材料、导电材料、吸附材料、 阻燃防火材料、催化材料、医学材料等，尤其是在废液、废气的处理上。随着环境污染的日 益加重，对环保材料的要求也越来越高，因此，吸附材料不能局限在传统的处理能力上，对 传统的材料进行改性，提高处理废气废液的能力成为近年来研究的热点。随着人们生活水平 的提高，大量装饰材料的使用，使室内有机物污染越来越严重，主要是甲醛和三苯(苯、甲 苯、二甲苯)。传统的吸附材料主要有活性炭、活性炭纤维、沸石等，这些吸附材料吸附能力 较差。膨胀石墨以其特有的大中孔为主的孔结构为在孔内形成多分子层吸附乃至凝聚提供了 条件，更兼有膨胀石墨的孔通透性好，处理速度快，因此，可以替代传统的吸附材料。有关 改性膨胀石墨对甲醛气体的处理还未见报道。
技术实现思路
本专利技术将用天然鳞片石墨所制得的膨胀石墨用氨水进行表面改性。通过优化膨胀石墨与 氨水的比例，浸渍时间，烘干温度及烘干等工艺参数来使膨胀石墨表面负载含氮官能团。本专利技术具体工艺过程是取制备的膨胀石墨浸泡在一定比例的氨水中， 一定时间后过滤、烘干。其中膨胀石墨和氨水的比例为9: 1 9: 3，浸渍时间为3 9h，烘干温度为100 150 'c，烘干，取出冷却，即得到改性膨胀石墨。将所制得的改性膨胀石墨用于对甲醛的静态和动态吸附。本专利技术制备出的改性膨胀石墨是经过氨水浸渍的膨胀石墨，氨水对膨胀石墨表面具有蚀 刻作用，使比表面积增加，增加了表面的活性，使吸附质在孔内发生多分子层吸附乃至发生凝聚。甲酸含有羰基极性基团，为极性吸附质，而膨胀石墨为表面非极性的非极性吸附剂，对 极性吸附质的吸附能力较低，氨水改性后的膨胀石墨在膨胀石墨表面引入了含氮官能团。本专利技术的优点在于经过碱性溶液改性后的膨胀石墨提高了孔容，增加了表面活性，表 面负载了丰富的官能团，因此提高了对甲醛的吸附能力，可用于室内空气的净化。附图说明图1改性前后膨胀石墨孔结构的SEM照片图2改性前后膨胀石墨和活性炭对甲醛的静态吸附曲线图3改性前后膨胀石墨对甲醛的动态吸附曲线具体实施方式实施例1:将天然鳞片石墨经过去离子水清洗数次至中性，烘干，采用二次氧化法进行 氧化、插层反应，洗涤、烘干，制得膨胀石墨。将制得的膨胀石墨用氨水进行表面改性，膨胀石墨和氨水的比例为9: 1，浸泡时间为3h，去离子水洗涤至中性、IO(TC烘干，制得改性膨胀石墨。将制得的改性膨胀石墨在室温下对甲醛气体进行静态吸附试验，最大吸附量可达320mg/g。实施例2:按照实施例1中所述的制备方法，将膨胀石墨和氨水的比例改为9: 2，浸泡时间改为6h，去离子水洗涤至中性、120'C烘干，制得改性膨胀石墨。将制得的改性膨胀石 墨在室温下对甲醛气体进行静态吸附试验，最大吸附量可达1000mg/g。实施例3:按照实施例1中所述的制备方法，将膨胀石墨和氦水的比例改为9: 3，浸泡 时间改为9h，去离子水洗涤至中性、15(TC烘干，制得改性膨胀石墨。将制得的改性膨胀石 墨在室温下对甲醛气体进行静态吸附试验，最大吸附量可达400mg/g。对比例将采用二次氧化法制得的膨胀石墨经过最佳改性工艺进行表面改性，膨胀石墨 改性前后对甲醛的静态和动态吸附性能见附图2和附图3。权利要求1.改性膨胀石墨的制备方法，其特征在于称取一定量的以天然鳞片石墨为原料制备的膨胀石墨浸泡在一定比例的氨水中，一定时间后过滤、烘干，其中膨胀石墨和氨水比例为9∶1～9∶3，浸泡时间为3～9h，烘干温度为100～150℃，烘干，取出冷却，得到改性膨胀石墨。1. 改性膨胀石墨的制备方法，其特征在于称取一定量的以天然鳞片石墨为原 料制备的膨胀石墨浸泡在一定比例的氨水中， 一定时间后过滤、烘干，其中膨胀 石墨和氨水比例为9: 1 9: 3，浸泡时间为3 9h，烘干温度为100 150°C， 烘干，取出冷却，得到改性膨胀石墨。2. 如权利要求1所述制备的改性膨胀石墨应用于室内气体中对甲醛的吸附 处理，其特征在于用制备的改性膨胀石墨对甲醛进行静态和动态吸附。全文摘要本专利技术涉及改性膨胀石墨的制备及其应用领域，改性膨胀石墨的制备方法，其特征在于称取一定量的以天然鳞片石墨为原料制备的膨胀石墨浸泡在一定比例的碱性溶液中，一定时间后过滤、烘干。其中膨胀石墨和碱性溶液的比例为9∶1～9∶3，浸泡时间为3～9h，烘干温度为100～150℃，烘干，取出冷却，得到改性膨胀石墨，将其应用于室内气体对甲醛的吸附处理。由于经过碱性溶液改性后的膨胀石墨提高了孔容，增加了表面活性位，表面负载了丰富的官能团，因此增强了对甲醛的吸附能力，可用于室内空气的净化。文档编号B01D53/04GK101239304SQ20081001962公开日2008年8月13日 申请日期2008年3月10日 优先权日2008年3月10日专利技术者猛 付, 孙力学, 赵晓兵, 陈志刚 申请人:江苏工业学院 本文档来自技高网...
【技术保护点】
改性膨胀石墨的制备方法，其特征在于称取一定量的以天然鳞片石墨为原料制备的膨胀石墨浸泡在一定比例的氨水中，一定时间后过滤、烘干，其中膨胀石墨和氨水比例为９∶１～９∶３，浸泡时间为３～９ｈ，烘干温度为１００～１５０℃，烘干，取出冷却，得到改性膨胀石墨。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈志刚，孙力学，赵晓兵，付猛，
申请(专利权)人：江苏工业学院，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]
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