一種生物質(zhì)甲醛吸附降解劑的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種生物質(zhì)甲醛吸附降解劑的制備方法，屬于吸附劑技術(shù)領(lǐng)域。該方法以豬小腸和雞腿菇為原料，提取富含氨基的生物原液，用表面活性劑和玫瑰精油對活性炭進行改性，負載植物原液后噴霧干燥即得生物質(zhì)甲醛吸附降解劑。本發(fā)明通過對活性炭改性提高其吸附容量，負載生物提取液后，通過活性炭吸附甲醛并與負載在其表面富含氨基的生物提取液進行反應(yīng)，生成無毒無害的羥甲基衍生物，得以降解甲醛濃度，該吸附劑既具有活性炭的物理吸附性又具有化學降解性，彌補了單一活性炭吸附量小，不穩(wěn)定易脫附的問題，生物質(zhì)提取液又避免了傳統(tǒng)化學吸附容易產(chǎn)生二次污染的不足，是一種綠色環(huán)保的新型高效甲醛吸附降解劑，具有廣闊的應(yīng)用前景。
【專利說明】
一種生物質(zhì)甲醛吸附降解劑的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種生物質(zhì)甲醛吸附降解劑的制備方法，屬于吸附劑制備領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，隨著人民生活水平逐漸提高，室內(nèi)空氣污染問題日益突出，引起了社會各界的普遍關(guān)注。作為主要的室內(nèi)空氣污染物之一的甲醛，可以通過呼吸系統(tǒng)和皮膚進入人體，其對人體具有潛在的、普遍的、長期的危害。因此，室內(nèi)空氣中甲醛的凈化具有重要意義。在室內(nèi)空氣中甲醛主要是由室內(nèi)裝修材料中以連續(xù)、緩慢的方式釋放出來的，并在室內(nèi)不斷累集，導致室內(nèi)甲醛濃度超標。因此，甲醛的凈化方法需要在長時間的范圍內(nèi)有效。針對甲醛在室內(nèi)空氣中存在的特點，迫切需要研究一種解決甲醛污染的新方法。甲醛可以與氨基發(fā)生反應(yīng)，生成無毒無害的羥甲基衍生物，得以降解甲醛濃度。
[0003]目前最常用的甲醛降解方式是通過吸附法，吸附法分為物理吸附和化學吸附兩種。物理吸附主要利用某些具有吸附能力的多孔物質(zhì)吸附有害物質(zhì)達到去除污染的目的。吸附過程依靠分子間的作用力、不穩(wěn)定、易脫附?；瘜W吸附是吸附劑與吸附質(zhì)形成新的化學鍵，穩(wěn)定而不易脫附，但容易產(chǎn)生二次污染。常用的吸附劑為顆?；钚蕴?、沸石、分子篩、多孔粘土、活性炭纖維等。通常情況下，吸附劑通過改性可以增大比表面積和得到適宜的孔徑分布，同時還可以根據(jù)需要增加表面官能團，增強吸附劑的吸附性能。目前，利用活性炭去除室內(nèi)甲醛的方法已經(jīng)廣泛應(yīng)用于裝修后的居室，因為活性炭的來源廣泛、價格經(jīng)濟、使用方便。但是市面上銷售的主要是單純的活性炭，而僅僅依靠活性炭的物理吸附，不僅吸附量有限，還易產(chǎn)生脫附。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題:針對目前傳統(tǒng)吸附法去除甲醛分為物理吸附和化學吸附兩類，其中化學吸附法容易產(chǎn)生二次污染而物理吸附又存在吸附量有限，不穩(wěn)定容易脫附的缺陷，提供了一種生物質(zhì)甲醛吸附降解劑的制備方法。該方法以豬小腸和雞腿菇為原料，提取富含氨基的生物原液，用表面活性劑和玫瑰精油對活性炭進行改性，負載植物原液后噴霧干燥即得生物質(zhì)甲醛吸附降解劑。本發(fā)明通過對活性炭改性提高其吸附容量，負載生物提取液后，通過活性炭吸附甲醛并與負載在其表面富含氨基的生物提取液進行反應(yīng)，生成無毒無害的羥甲基衍生物，得以降解甲醛濃度，該吸附劑既具有活性炭的物理吸附性又具有化學降解性，彌補了單一活性炭吸附量小，不穩(wěn)定易脫附的問題，生物質(zhì)提取液又避免了傳統(tǒng)化學吸附容易產(chǎn)生二次污染的不足，是一種綠色環(huán)保的新型高效甲醛吸附降解劑，具有廣闊的應(yīng)用前景。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
(I)稱取I?2kg豬小腸用刮刀刮取小腸內(nèi)壁的粘膜并放入組織粉碎機中勻漿20?30min，將勻漿液移入錐形瓶中，加入勻漿液總體積8?10倍的蒸餾水，再用高壓均質(zhì)機以5?7MPa的壓力均質(zhì)處理15?20min，得均質(zhì)液； (2)用濃度為lmol/L氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)均質(zhì)液pH至8.0?8.5，將錐形瓶移入60?65°C水浴鍋中，再加入均質(zhì)液總質(zhì)量5?10%的氯化鈉，攪拌反應(yīng)I?2h后再將錐形瓶移入4?6°C冰水浴中，靜置沉淀過夜并過濾收集濾液，用臥式離心機以3000?4000r/min轉(zhuǎn)速離心分離得上清液，放入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器旋蒸濃縮至其原體積的1/5，得到肝素濃縮液，備用；
(3)稱取2?3kg雞腿菇放入氣流粉碎機中粉碎后過100目標準篩，將過篩后的雞腿菇粉和無水甲醇按固液比為2:1混合后裝入發(fā)酵罐，按接種量為8%向罐中接入食甲基嗜甲基菌，在35?37°C下保溫發(fā)酵7?9天；
(4)發(fā)酵完成后將發(fā)酵物和質(zhì)量濃度為75%的乙醇溶液混合均勻，用濃度為0.3mol/L鹽酸溶液調(diào)節(jié)pH至5?6，放入超聲提取儀以200?300W功率提取I?2h后過濾得濾液，用真空濃縮罐濃縮至其原體積的1/3，得到雞腿菇提取濃縮液；
(5)稱取400?500g活性炭經(jīng)超聲分散機均勻的分散于I?2L去離子水中，加入10?12g十二烷基苯磺酸鈉和10?15mL玫瑰精油，攪拌改性12?14h后轉(zhuǎn)入布氏漏斗分別用無水乙醇和蒸餾水抽濾洗滌20?30min，干燥后得到改性活性炭；
(6)將等體積備用的肝素濃縮液和雞腿菇提取濃縮液混合后倒入玻璃杯中，按固液比為1:3將上述制得的改性活性炭浸入混合濃縮液中，搖床振蕩浸漬20?24h后放入噴霧干燥機中噴霧干燥，包裝后即得生物質(zhì)甲醛吸附降解劑。
[0006]本發(fā)明的具體應(yīng)用方法:將本發(fā)明制得的生物質(zhì)甲醛吸附降解劑按每袋20?30g裝入紙袋中，封好袋口后放置在新購買的家具內(nèi)，每套家具放置3?5袋，靜置吸附I?2周后檢測家具內(nèi)甲醛含量，發(fā)現(xiàn)甲醛降解率達到90%以上，具有極佳的吸附降解性能。
[0007]本發(fā)明的有益效果是:
(1)本發(fā)明制得的生物質(zhì)甲醛吸附降解劑原材料易得，成本低廉，制備步驟環(huán)保簡便；
(2)本發(fā)明制得的生物質(zhì)甲醛吸附降解劑同時具備物理吸附性和化學吸附性，穩(wěn)定性高，不會產(chǎn)生脫附和二次污染；
(3)本發(fā)明制得的生物質(zhì)甲醛吸附降解劑對甲醛吸附降解能里是傳統(tǒng)活性炭吸附降解能力的2?3倍，是一種高效環(huán)保的甲醛處理劑。
【具體實施方式】
[0008]稱取I?2kg豬小腸用刮刀刮取小腸內(nèi)壁的粘膜并放入組織粉碎機中勻漿20?30min，將勻漿液移入錐形瓶中，加入勻漿液總體積8?10倍的蒸餾水，再用高壓均質(zhì)機以5?7MPa的壓力均質(zhì)處理15?20min，得均質(zhì)液;用濃度為lmol/L氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)均質(zhì)液pH至8.0?8.5，將錐形瓶移入60?65°C水浴鍋中，再加入均質(zhì)液總質(zhì)量5?10%的氯化鈉，攪拌反應(yīng)I?2h后再將錐形瓶移入4?6°C冰水浴中，靜置沉淀過夜并過濾收集濾液，用臥式離心機以3000?4000r/min轉(zhuǎn)速離心分離得上清液，放入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器旋蒸濃縮至其原體積的I/5，得到肝素濃縮液，備用;稱取2?3kg雞腿菇放入氣流粉碎機中粉碎后過100目標準篩，將過篩后的雞腿菇粉和無水甲醇按固液比為2:1混合后裝入發(fā)酵罐，按接種量為8%向罐中接入食甲基嗜甲基菌，在35?37 0C下保溫發(fā)酵7?9天;發(fā)酵完成后將發(fā)酵物和質(zhì)量濃度為75%的乙醇溶液混合均勻，用濃度為0.3mol/L鹽酸溶液調(diào)節(jié)pH至5?6，放入超聲提取儀以200?300W功率提取I?2h后過濾得濾液，用真空濃縮罐濃縮至其原體積的1/3，得到雞腿菇提取濃縮液;稱取400?500g活性炭經(jīng)超聲分散機均勾的分散于I?2L去離子水中，加入10?12g十二烷基苯磺酸鈉和10?15mL玫瑰精油，攪拌改性12?14h后轉(zhuǎn)入布氏漏斗分別用無水乙醇和蒸餾水抽濾洗滌20?30min，干燥后得到改性活性炭;將等體積備用的肝素濃縮液和雞腿菇提取濃縮液混合后倒入玻璃杯中，按固液比為1:3將上述制得的改性活性炭浸入混合濃縮液中，搖床振蕩浸漬20?24h后放入噴霧干燥機中噴霧干燥，包裝后即得生物質(zhì)甲醛吸附降解劑。
[0009]實例I
稱取Ikg豬小腸用刮刀刮取小腸內(nèi)壁的粘膜并放入組織粉碎機中勻漿20min，將勻漿液移入錐形瓶中，加入勻漿液總體積8倍的蒸餾水，再用高壓均質(zhì)機以5MPa的壓力均質(zhì)處理15min，得均質(zhì)液;用濃度為lmol/L氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)均質(zhì)液pH至8.0，將錐形瓶移入60°C水浴鍋中，再加入均質(zhì)液總質(zhì)量5%的氯化鈉，攪拌反應(yīng)Ih后再將錐形瓶移入4°C冰水浴中，靜置沉淀過夜并過濾收集濾液，用臥式離心機以3000r/min轉(zhuǎn)速離心分離得上清液，放入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器旋蒸濃縮至其原體積的1/5，得到肝素濃縮液，備用;稱取2kg雞腿菇放入氣流粉碎機中粉碎后過100目標準篩，將過篩后的雞腿菇粉和無水甲醇按固液比為2:1混合后裝入發(fā)酵罐，按接種量為8%向罐中接入食甲基嗜甲基菌，在35°C下保溫發(fā)酵7天;發(fā)酵完成后將發(fā)酵物和質(zhì)量濃度為75%的乙醇溶液混合均勻，用濃度為0.3mol/L鹽酸溶液調(diào)節(jié)pH至5，放入超聲提取儀以200W功率提取Ih后過濾得濾液，用真空濃縮罐濃縮至其原體積的1/3，得到雞腿菇提取濃縮液;稱取400g活性炭經(jīng)超聲分散機均勻的分散于IL去離子水中，加入1g十二烷基苯磺酸鈉和1mL玫瑰精油，攪拌改性12h后轉(zhuǎn)入布氏漏斗分別用無水乙醇和蒸餾水抽濾洗滌20min，干燥后得到改性活性炭;將等體積備用的肝素濃縮液和雞腿菇提取濃縮液混合后倒入玻璃杯中，按固液比為I: 3將上述制得的改性活性炭浸入混合濃縮液中，搖床振蕩浸漬20h后放入噴霧干燥機中噴霧干燥，包裝后即得生物質(zhì)甲醛吸附降解劑。
[0010]本發(fā)明的具體應(yīng)用方法:將本發(fā)明制得的生物質(zhì)甲醛吸附降解劑按每袋20g裝入紙袋中，封好袋口后放置在新購買的家具內(nèi)，每套家具放置3袋，靜置吸附I周后檢測家具內(nèi)甲醛含量，發(fā)現(xiàn)甲醛降解率達到91%，具有極佳的吸附降解性能。
[0011]實例2
稱取2kg豬小腸用刮刀刮取小腸內(nèi)壁的粘膜并放入組織粉碎機中勻漿25min，將勻漿液移入錐形瓶中，加入勻漿液總體積9倍的蒸餾水，再用高壓均質(zhì)機以6MPa的壓力均質(zhì)處理18min，得均質(zhì)液;用濃度為lmol/L氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)均質(zhì)液pH至8.3，將錐形瓶移入63°C水浴鍋中，再加入均質(zhì)液總質(zhì)量8%的氯化鈉，攪拌反應(yīng)Ih后再將錐形瓶移入5°C冰水浴中，靜置沉淀過夜并過濾收集濾液，用臥式離心機以3500r/min轉(zhuǎn)速離心分離得上清液，放入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器旋蒸濃縮至其原體積的1/5，得到肝素濃縮液，備用;稱取3kg雞腿菇放入氣流粉碎機中粉碎后過100目標準篩，將過篩后的雞腿菇粉和無水甲醇按固液比為2:1混合后裝入發(fā)酵罐，按接種量為8%向罐中接入食甲基嗜甲基菌，在36°C下保溫發(fā)酵8天;發(fā)酵完成后將發(fā)酵物和質(zhì)量濃度為75%的乙醇溶液混合均勻，用濃度為0.3mol/L鹽酸溶液調(diào)節(jié)pH至5，放入超聲提取儀以250W功率提取Ih后過濾得濾液，用真空濃縮罐濃縮至其原體積的1/3，得到雞腿菇提取濃縮液;稱取450g活性炭經(jīng)超聲分散機均勻的分散于2L去離子水中，加入Ilg十二烷基苯磺酸鈉和13mL玫瑰精油，攪拌改性13h后轉(zhuǎn)入布氏漏斗分別用無水乙醇和蒸饋水抽濾洗滌25min，干燥后得到改性活性炭;將等體積備用的肝素濃縮液和雞腿菇提取濃縮液混合后倒入玻璃杯中，按固液比為I: 3將上述制得的改性活性炭浸入混合濃縮液中，搖床振蕩浸漬22h后放入噴霧干燥機中噴霧干燥，包裝后即得生物質(zhì)甲醛吸附降解劑。
[0012]本發(fā)明的具體應(yīng)用方法:將本發(fā)明制得的生物質(zhì)甲醛吸附降解劑按每袋25g裝入紙袋中，封好袋口后放置在新購買的家具內(nèi)，每套家具放置4袋，靜置吸附2周后檢測家具內(nèi)甲醛含量，發(fā)現(xiàn)甲醛降解率達到92%，具有極佳的吸附降解性能。
[0013]實例3
稱取2kg豬小腸用刮刀刮取小腸內(nèi)壁的粘膜并放入組織粉碎機中勻漿30min，將勻漿液移入錐形瓶中，加入勻漿液總體積10倍的蒸餾水，再用高壓均質(zhì)機以7MPa的壓力均質(zhì)處理20min，得均質(zhì)液;用濃度為lmol/L氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)均質(zhì)液pH至8.5，將錐形瓶移入65°C水浴鍋中，再加入均質(zhì)液總質(zhì)量10%的氯化鈉，攪拌反應(yīng)2h后再將錐形瓶移入6°C冰水浴中，靜置沉淀過夜并過濾收集濾液，用臥式離心機以4000r/min轉(zhuǎn)速離心分離得上清液，放入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器旋蒸濃縮至其原體積的1/5，得到肝素濃縮液，備用;稱取3kg雞腿菇放入氣流粉碎機中粉碎后過100目標準篩，將過篩后的雞腿菇粉和無水甲醇按固液比為2:1混合后裝入發(fā)酵罐，按接種量為8%向罐中接入食甲基嗜甲基菌，在37°C下保溫發(fā)酵9天;發(fā)酵完成后將發(fā)酵物和質(zhì)量濃度為75%的乙醇溶液混合均勻，用濃度為0.3mol/L鹽酸溶液調(diào)節(jié)pH至6，放入超聲提取儀以300W功率提取2h后過濾得濾液，用真空濃縮罐濃縮至其原體積的1/3，得到雞腿菇提取濃縮液;稱取500g活性炭經(jīng)超聲分散機均勻的分散于2L去離子水中，加入12g十二烷基苯磺酸鈉和15mL玫瑰精油，攪拌改性14h后轉(zhuǎn)入布氏漏斗分別用無水乙醇和蒸饋水抽濾洗滌30min，干燥后得到改性活性炭;將等體積備用的肝素濃縮液和雞腿菇提取濃縮液混合后倒入玻璃杯中，按固液比為I: 3將上述制得的改性活性炭浸入混合濃縮液中，搖床振蕩浸漬24h后放入噴霧干燥機中噴霧干燥，包裝后即得生物質(zhì)甲醛吸附降解劑。
[0014]本發(fā)明的具體應(yīng)用方法:將本發(fā)明制得的生物質(zhì)甲醛吸附降解劑按每袋30g裝入紙袋中，封好袋口后放置在新購買的家具內(nèi)，每套家具放置5袋，靜置吸附2周后檢測家具內(nèi)甲醛含量，發(fā)現(xiàn)甲醛降解率達到95%，具有極佳的吸附降解性能。
【主權(quán)項】
1.一種生物質(zhì)甲醛吸附降解劑的制備方法，其特征在于具體制備步驟為: (1)稱取I?2kg豬小腸用刮刀刮取小腸內(nèi)壁的粘膜并放入組織粉碎機中勻漿20?30min，將勻漿液移入錐形瓶中，加入勻漿液總體積8?10倍的蒸餾水，再用高壓均質(zhì)機以5?7MPa的壓力均質(zhì)處理15?20min，得均質(zhì)液； (2)用濃度為lmol/L氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)均質(zhì)液pH至8.0?8.5，將錐形瓶移入60?65°C水浴鍋中，再加入均質(zhì)液總質(zhì)量5?10%的氯化鈉，攪拌反應(yīng)I?2h后將錐形瓶移入4?6 0C冰水浴中，靜置沉淀過夜并過濾收集濾液，用臥式離心機以3000?4000r/min轉(zhuǎn)速離心分離得上清液，放入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器旋蒸濃縮至其原體積的1/5，得到肝素濃縮液，備用； (3)稱取2?3kg雞腿菇放入氣流粉碎機中粉碎后過100目標準篩，將過篩后的雞腿菇粉和無水甲醇按固液比為2:1混合后裝入發(fā)酵罐，按接種量為8%向罐中接入食甲基嗜甲基菌，在35?37°C下保溫發(fā)酵7?9天； (4)發(fā)酵完成后將發(fā)酵物和質(zhì)量濃度為75%的乙醇溶液混合均勻，用濃度為0.3mol/L鹽酸溶液調(diào)節(jié)pH至5?6，放入超聲提取儀以200?300W功率提取I?2h后過濾得濾液，用真空濃縮罐濃縮至其原體積的1/3，得到雞腿菇提取濃縮液； (5)稱取400?500g活性炭經(jīng)超聲分散機均勻的分散于I?2L去離子水中，加入10?12g十二烷基苯磺酸鈉和10?15mL玫瑰精油，攪拌改性12?14h后轉(zhuǎn)入布氏漏斗分別用無水乙醇和蒸餾水抽濾洗滌20?30min，干燥后得到改性活性炭； (6)將等體積備用的肝素濃縮液和雞腿菇提取濃縮液混合后倒入玻璃杯中，按固液比為1:3將上述制得的改性活性炭浸入混合濃縮液中，搖床振蕩浸漬20?24h后放入噴霧干燥機中噴霧干燥，包裝后即得生物質(zhì)甲醛吸附降解劑。
【文檔編號】B01D53/02GK105903446SQ201610553013
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年7月14日
【發(fā)明人】仇穎瑩, 林茂平
【申請人】仇穎瑩