金屬酞菁負(fù)載到纖維或活性炭上的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種纖維或活性炭的制備方法，尤其設(shè)及一種金屬獻(xiàn)菁負(fù)載到纖維或 活性炭上的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著工業(yè)的迅速發(fā)展和城市人口的集中，在生產(chǎn)和生活中排放的各種污染物越來 越多，某些排放氣體含有一大類有毒的含硫化合物，嚴(yán)重影響著人們的正常生活。傳統(tǒng)方法 大多是采用物理吸附使其除去或噴灑空氣清新劑掩蓋其臭味，但存在飽和吸附、吸附劑再 生困難或不能將毒害真正消除等問題。獻(xiàn)菁作為一種著色劑已廣泛應(yīng)用于涂料、印刷和紡 織行業(yè)。近年來，金屬獻(xiàn)菁因其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)在作為催化劑應(yīng)用上也被廣泛的研究，能夠催化包 括加氨反應(yīng)、氮氧化物的還原反應(yīng)等數(shù)10種有機(jī)反應(yīng)，在催化氧化脫硫上已得到廣泛應(yīng)用。 但此類催化反應(yīng)大多數(shù)是在均相溶液中進(jìn)行的，不利于催化劑的重復(fù)使用，且此類獻(xiàn)菁容 易聚集，影響其催化效力。
[0003] 有鑒于上述的內(nèi)容，本設(shè)計(jì)人，積極加 W研究創(chuàng)新，W期創(chuàng)設(shè)一種金屬獻(xiàn)菁負(fù)載到 纖維或活性炭上的制備方法，使其更具有產(chǎn)業(yè)上的利用價(jià)值。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的目的是提供一種能夠在常溫常壓條件下利用空氣 中的氧氣去除自身所含的有害氣體，提高催化活性的金屬獻(xiàn)菁負(fù)載到纖維或活性炭上的制 備方法
[0005] 本發(fā)明提出的一種金屬獻(xiàn)菁負(fù)載到纖維或活性炭上的制備方法，其特征在于:包 括W下步驟：
[0006] 步驟(1):合成八簇基金屬獻(xiàn)菁衍生物；
[0007] 步驟（1.1):將5.00邑（23111111〇1)均苯四甲酸酢、26.0邑（0.44111〇1)尿素、47.0111111〇1 CoCh ?細(xì)2〇或FeCh ? 6也0和0.2g鋼酸錠加入反應(yīng)容器中，加熱至190°C，反應(yīng)化，得到反應(yīng) 產(chǎn)物；
[000引步驟（1.2):將反應(yīng)產(chǎn)物分別用水、丙酬和6mol/L HCl各洗一次，烘干后得到5g初 始產(chǎn)物，將初始產(chǎn)物放在40 % KO田容液中于100°C進(jìn)行水解，直到不再檢出氨氣產(chǎn)生，然后用 5倍的水稀釋、抽濾，抽出來的濾液用濃鹽酸調(diào)節(jié)pH值到2,靜置一段時(shí)間待沉淀全部析出 后，傾倒出上層清液，用4#砂忍漏斗抽濾，再用甲醇洗兩次，最后在真空烘箱中烘干即得Co-oa化或化-oaPc八簇基金屬獻(xiàn)菁衍生物產(chǎn)品；
[0009] 步驟(2):將挪殼清洗驚干，然后經(jīng)特殊工藝研磨和水蒸氣法活化，得到挪殼活性 炭；
[0010] 步驟(3):將步驟(2)中的挪殼活性炭用40%巧樣酸和45%化0曲曼泡理得到陽極改 性活性炭；
[0011] 步驟(4):將步驟(3)中的陽極改性活性炭經(jīng)過特殊工藝加工成纖維無紡布或圓柱 狀活性炭顆粒待用；
[0012] 步驟(5):將八簇基金屬獻(xiàn)菁衍生物負(fù)載到陽極改性纖維或圓柱狀活性炭上；
[0013] 步驟(5.1):取IOg纖維無紡布或圓柱狀活性炭顆粒，加入到300ml-定濃度的MA、 JFC和NaO取昆合溶液中，在恒溫水浴振蕩器中于60°C振蕩反應(yīng)比，再將纖維無紡布或圓柱狀 活性炭取出，先用熱水洗，再用2g/L的醋酸溶液浸泡2min，最后水洗至中性驚干，得到MA改 性纖維素纖維或圓柱狀活性炭。
[0014] 步驟(5.2):將步驟（1.2)中合成的(：〇-〇日化和。6-〇日?(3八簇基金屬獻(xiàn)菁衍生物^1: 1摩爾比混合，再加入一定濃度的勻染劑0,得到金屬獻(xiàn)菁混合液，將MA改性纖維或圓柱狀活 性炭在抑=8、溫度為90°C下與金屬獻(xiàn)菁混合液反應(yīng)，然后用蒸饋水在50°C洗兩次，相應(yīng)負(fù) 載得到Co-OaPcA^-Oa化混合獻(xiàn)菁纖維或圓柱狀活性炭Co-Fe-oa化。
[0015] 作為本發(fā)明方法的進(jìn)一步改進(jìn)，步驟(5.1)所述的混合溶液中MA、JFC和化OH的濃 度分別為 30g/L、2g/L 和 15g/L。
[0016] 作為本發(fā)明方法的進(jìn)一步改進(jìn)，步驟(5.2)中所述的勻染劑0濃度為0.5g/L。
[0017] 作為本發(fā)明方法的進(jìn)一步改進(jìn)，步驟(5.2)中所述的金屬獻(xiàn)菁混合液中八簇基金 屬獻(xiàn)菁衍生物所占的百分比為2 %。
[0018] 借由上述方案，本發(fā)明至少具有W下優(yōu)點(diǎn)：本發(fā)明將金屬獻(xiàn)菁負(fù)載到纖維素纖維 上或活性炭(煤質(zhì)活性炭或者挪殼活性炭)上制備一類高分子催化劑，能夠在常溫常壓條件 下，利用空氣中的氧氣在其良好的催化作用下將其所含有害氣體（甲硫醇或硫化氨）除去， 而且將鉆、鐵獻(xiàn)菁按等物質(zhì)混合負(fù)載到纖維上具有比單一獻(xiàn)菁更高的催化活性。
[0019] 上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段， 并可依照說明書的內(nèi)容予W實(shí)施，W下W本發(fā)明的較佳實(shí)施例并配合附圖詳細(xì)說明如后。
【附圖說明】
[0020] 圖1為本發(fā)明八簇基金屬獻(xiàn)菁衍生物合成圖；
[0021] 圖2為本發(fā)測試?yán)袑琢虼嫉拇呋€圖；
[0022] 圖3為本發(fā)測試?yán)袑α蚧钡拇呋€圖；
[0023] 圖4為本發(fā)明負(fù)載混合獻(xiàn)菁的纖維的ESR測試圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)描述。W下實(shí)施 例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。
[0025] 實(shí)施例:一種金屬獻(xiàn)菁負(fù)載到纖維或活性炭上的制備方法，包括W下步驟：
[0026] 步驟(1):合成八簇基金屬獻(xiàn)菁衍生物；
[0027] 步驟（1.1):將5.00邑（23111111〇1)均苯四甲酸酢、26.0邑（0.44111〇1)尿素、47.0111111〇1 CoCl2 ?細(xì)2〇或FeCl3 ? 6出0和0.2g鋼酸錠加入反應(yīng)容器中，加熱至190°C，反應(yīng)化，得到反應(yīng) 產(chǎn)物；
[002引步驟（1.2):將反應(yīng)產(chǎn)物分別用水、丙酬和6mol/L HCl各洗一次，烘干后得到5g初 始產(chǎn)物，將初始產(chǎn)物放在40 % KO田容液中于100°C進(jìn)行水解，直到不再檢出氨氣產(chǎn)生，然后用 5倍的水稀釋、抽濾，抽出來的濾液用濃鹽酸調(diào)節(jié)pH值到2,靜置一段時(shí)間待沉淀全部析出 后，傾倒出上層清液，用4#砂忍漏斗抽濾，再用甲醇洗兩次，最后在真空烘箱中烘干即得Co-oa化或化-oaPc八簇基金屬獻(xiàn)菁衍生物產(chǎn)品；
[00巧]Co-oaPc:產(chǎn)率為54% ;Fe-〇a化:產(chǎn)率為32%。合成路線及結(jié)構(gòu)見圖1。
[0030] 元素分析如下：
[0031] C〇-〇aPc(C4〇出蜘〇2〇C〇)理論計(jì)算值：C(48.24% )，H(1.61% )，N(11.26% );
[0032] 實(shí)驗(yàn)值:C(47.75%)，H(1.93%)，N(11.71%)。
[003；3]化-〇aPc(C4 日出蜘 〇2〇C〇)理論計(jì)算值：C(48.38% )，H(1.61%)，N(11.29%);
[0034] 實(shí)驗(yàn)值：C(46.58%)，H(2.32%)，N(12.42%)。
[0035] 0〇-〇日口。和尸6-〇日口。的尸1'-11?光譜結(jié)果如下，1135.1、1089.9、1004.6、904.2、 729.58cnfi等處出現(xiàn)的吸收峰為獻(xiàn)菁結(jié)構(gòu)的特征峰，1703.6和3421.7cnfi的吸收峰是獻(xiàn)菁 環(huán)外的簇基引起的。
[0036] 步驟(2):