專利名稱:甲醛的氧化催化劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種催化劑,具體而言,本發(fā)明涉及一種甲醛的氧化催化劑。
背景技術(shù):
隨著人們物質(zhì)文化生活水平的提高,室內(nèi)裝修已成為時(shí)尚,但室內(nèi)空氣污染也越來越嚴(yán)重。甲醛是室內(nèi)環(huán)境中最典型、最嚴(yán)重的污染物之一。我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的室內(nèi)空氣中甲醛污染物的濃度限值是0.08mg/m3。目前,我國(guó)室內(nèi)環(huán)境中甲醛濃度超標(biāo)的情況非常嚴(yán)重,根據(jù)國(guó)家疾病控制中心的抽樣檢測(cè)調(diào)查發(fā)現(xiàn),我國(guó)60%以上的新裝修居民住宅甲醛濃度超標(biāo)給人們身體健康造成了極大的危害。隨著環(huán)保意識(shí)的提高,人們對(duì)室內(nèi)甲醛污染愈發(fā)關(guān)注,近年來因室內(nèi)甲醛濃度超標(biāo)引起的投訴案例也是屢見報(bào)道。因此,研究甲醛凈化技術(shù)來有效消除室內(nèi)甲醛污染已成為改善人們生活環(huán)境的迫切任務(wù)。目前市場(chǎng)比較常見的多為活性炭等通過吸附或者通電產(chǎn)生電離子去除甲醛的方式,此兩種方法利用的是將室內(nèi)的甲醛吸附在去除甲醛物質(zhì)的表面,或者采用電離子去除甲醛,第一種方式長(zhǎng)期使用后由于吸附物質(zhì)長(zhǎng)期將甲醛吸附,而無法將甲醛分解,導(dǎo)致去除甲醛的吸附物的去甲醛能力逐步降低最后消失,長(zhǎng)期使用后如果不進(jìn)行更換將無法再起到去除甲醛的效果。第二種方式長(zhǎng)期使用會(huì)額外的消耗大量的電能,給使用者帶來不必要的消費(fèi)。光催化分解污染物技術(shù)是當(dāng)前研究比較多的室內(nèi)空氣凈化技術(shù),已取得不錯(cuò)的室內(nèi)空氣凈化效果,如已取得國(guó)家發(fā)明專利(專利ZL98115808.0)的納米固體超強(qiáng)酸光催化劑等,但這類催化劑主要以T^2納米粉體或薄膜作為光催化劑,原料制備方法復(fù)雜,技術(shù)要求高,且納米光催化劑需要特定的激發(fā)光源。非光催化氧化技術(shù)由于操作溫度較高,通常應(yīng)用于凈化工業(yè)有機(jī)廢氣。近年來,該技術(shù)在室內(nèi)空氣凈化研究方面也有了新的進(jìn)展和突破, 如專利CN200410047973. 7就報(bào)道了能在室溫條件下非光催化完全分解甲醛的催化材料。專利CN200410047973. 7公開了一種在室溫條件下氧化甲醛氣體的催化劑,該催化劑以金屬氧化物為載體,負(fù)載0.5 的其它貴金屬,其中金屬氧化物可以是三氧化二鋁、氧化鎳、二氧化錳、二氧化硅、三氧化二鐵中至少一種,貴金屬組分可以鉬、金、鍺、鈀中至少一種。由于貴金屬資源稀少,價(jià)格昂貴,人們也在不斷研究開發(fā)非貴金屬催化劑或低含
量貴金屬催化劑。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的貴金屬催化劑成本高的問題,本發(fā)明提供了一種貴金屬組分含量低的,可以將甲醛氧化為二氧化碳和水的催化劑。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種甲醛的氧化催化劑,按重量百分比所述催化劑包括以下組分-氧化二鋁氧化鎂 -氧化二鐵二氧化硅鉑
0.2% ~ 0.4%
44% ~ 54%
30% ~ 40%
9%~ 19%
0% ~ 1%在上述催化劑中,三氧化二鋁的重量百分比優(yōu)選為32% 38%,特別優(yōu)選為 36%,最優(yōu)選為35. 5%。在上述催化劑中,氧化鎂的重量百分比優(yōu)選為11% 17%,特別優(yōu)選為13% 15%,最優(yōu)選為14%。在上述催化劑中,三氧化二鐵的重量百分比優(yōu)選為0.4% 0.8%,最優(yōu)選為 0. 7%。在上述催化劑中,二氧化硅的重量百分比為46% 52%,特別優(yōu)選為48% 50%,最優(yōu)選為49. 5% ο在上述催化劑中,鉬的重量百分比為0. 25% 0. 35%,最優(yōu)選為0. 3%。本發(fā)明的催化劑采用常規(guī)的浸漬法制備。將選定的無機(jī)氧化物載體浸漬于貴金屬組分的可溶化合物水溶液中,攪拌1 5小時(shí),在80 120°C干燥,在空氣或氮?dú)饣驓錃鈼l件下,于馬弗爐200 7000°C焙燒1 8h,即得本發(fā)明的催化劑。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供的氧化催化劑中的貴金屬組分為鉬,其重量百分比為0. 2% 0. 4%,而現(xiàn)有技術(shù)中的氧化催化劑的貴金屬組分重量百分比為0. 5 1 %,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供的氧化催化劑成本較低。而且本發(fā)明提供的氧化催化劑可以高效地將甲醛氧化為二氧化碳和水,例如,當(dāng)把本發(fā)明提供的氧化催化劑放置在空調(diào)濾網(wǎng)中時(shí), 在空調(diào)運(yùn)行幾個(gè)小時(shí)之后,可以使室內(nèi)的甲醛去除率達(dá)到90 %以上。此外,本發(fā)明還具有以下優(yōu)點(diǎn)1)利用室內(nèi)空氣中的熱量即可激活甲醛氧化反應(yīng),電離子技術(shù)則需要消耗可觀的電能,而通過對(duì)甲醛的吸附來除甲醛技術(shù)則需要定期更換用于鎖定甲醛的化學(xué)試劑;幻本發(fā)明的除甲醛催化劑可以將甲醛徹底氧化成水和二氧化碳,無任何二次污染物產(chǎn)生;3)甲醛一經(jīng)吸附即被氧化成水和二氧化碳,沒有活性碳、分子篩等材料存在的吸附飽和問題,所用催化材料性能穩(wěn)定,合適條件下壽命可達(dá)數(shù)年;4) 甲醛污染后空氣經(jīng)過本發(fā)明的催化劑材料即可達(dá)到高效凈化,像普通過濾器一樣,無需額外裝置,使用方便。
圖1是示出的是甲醛的濃度對(duì)時(shí)間曲線圖。
具體實(shí)施例方式下面將詳細(xì)描述本發(fā)明的具體實(shí)施方式
,這僅用于解釋本發(fā)明,而不能解釋為對(duì)本發(fā)明的限制。實(shí)施例1催化劑的制備方法取7. 1克三氧化二鋁粉末、2. 8克氧化鎂粉末、0. 14克三氧化二鐵粉末和9. 9克二氧化硅粉末浸漬于一定濃度的氯化鉬水溶液中,攪拌2小時(shí),在100°C干燥后,在空氣條件下,于馬弗爐500°C焙燒2h,即獲得催化劑。制成的催化劑中,鉬組分按金屬元素重量換算負(fù)載量為0.3%。實(shí)施例2甲醛去除效率測(cè)試將實(shí)施例1制備的催化劑放置在壁掛式空調(diào)的濾網(wǎng)上進(jìn)行實(shí)驗(yàn),在空調(diào)運(yùn)行的5 個(gè)小時(shí)內(nèi)每隔一段時(shí)間測(cè)試房間內(nèi)的甲醛濃度值,測(cè)試結(jié)果如表1和圖1所示。表1催化劑對(duì)甲醛的去除效率
權(quán)利要求
1.一種中甲醛的氧化催化劑,按重量百分比所述催化劑包括以下組分 三氧化ニ鋁30%~40%氧化鎂9%~19%三氧化ニ鐵0%~1%ニ氧化硅44% ~ 54%鉑0.2% ~ 0.4%
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧化催化劑,其中三氧化二鋁的重量百分比為32% 38%,
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧化催化劑,其中三氧化二鋁的重量百分比為34% 36%,
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧化催化劑,其中氧化鎂的重量百分比為11% 17%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧化催化劑,其中氧化鎂的重量百分比為13% 15%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧化催化劑,其中三氧化二鐵的重量百分比為0.4% 0. 8%。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧化催化劑,其中二氧化硅的重量百分比為46% 52%。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧化催化劑,其中二氧化硅的重量百分比為48% 50%。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧化催化劑,其中鉬的重量百分比為0.25% 0. 35%。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧化催化劑,其中各組分的重量百分比分別為 三氧化ニ鋁35.5%氧化鎂14%三氧化ニ鐵0.7%ニ氧化硅49.5%鉑0.3%
全文摘要
本發(fā)明提供了一種甲醛的氧化催化劑,按重量百分比所述催化劑包括以下組分通過將新型除甲醛催化劑放置于壁掛式空調(diào)濾網(wǎng)上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),該催化劑可以有效分解空氣中的甲醛,空調(diào)運(yùn)行5個(gè)小時(shí)之后,甲醛去除率達(dá)到93.7%。
文檔編號(hào)B01D53/86GK102389810SQ201110300330
公開日2012年3月28日 申請(qǐng)日期2011年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月28日
發(fā)明者吳洪金, 申偉杰, 苗清波, 賀世權(quán) 申請(qǐng)人:海爾集團(tuán)公司, 青島海爾空調(diào)器有限總公司