CN106994334A - 一种用于空气净化器中的吸附剂 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于空气净化器中的吸附剂，涉及空气净化技术领域，按重量份计包括海泡石50～60份、沸石50～60份、炭粉20～30份、凹凸棒土20～30份、光触媒剂5～10份、中草药提取液5～10份、造孔剂2～8份、消泡剂2～6份、抗甲醛剂1～3份和增滑剂1～3份。本发明利用海泡石、沸石、凹凸棒土和炭粉，经过处理制成吸附载体，协同中草药提取液等，适用范围广，使用寿命较长，可吸收多种有害物质。

Description

一种用于空气净化器中的吸附剂
技术领域
本发明涉及空气净化技术领域，具体涉及一种用于空气净化器中的吸附剂。
背景技术
室内空气净化器是实现空气净化的最直接、便捷的仪器，随着室内空气污染性质的不断变化与污染程度的加大，室内空气净化器技术也得到了快速地发展。目前空气净化器产品有：机械过滤式净化器、机械过滤吸附式净化器、静电式净化器、负离子净化器、紫外光空气净化器等。其中机械过滤式净化器和机械过滤吸附式净化器中均需要用到吸附剂，由于停留在空气中的有毒有害物质，诸如甲醛、苯、氨、硫化物、碳化物等等，其分子大小和水分子接近，因而它能停留在空气中而不沉降，而要捕捉这些有毒有害物，必须是与之相应大小的孔径。目前，市场上出现一些用来对空气进行净化的空气净化剂，或者吸附剂，例如活性炭以及一些以植物提取物为基础的甲醛清除剂等。但对于这些空气净化剂而言，其仅适合吸附空气中的部分有害物质，耐用性差，吸附效果也有待于进一步提高。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于空气净化器中的吸附剂，可降低室内空气中甲醛、苯、甲苯、苯乙烯、乙苯、二甲苯、硝基苯、二氧化硫、氯乙烯等有害气体的含量，适用范围广，耐用性强。
本发明提供了如下的技术方案：一种用于空气净化器中的吸附剂，按重量份计包括海泡石50～60份、沸石50～60份、炭粉20～30份、凹凸棒土20～30份、光触媒剂5～10份、中草药提取液5～10份、造孔剂2～8份、消泡剂2～6份、抗甲醛剂1～3份和增滑剂1～3份；
所述中草药提取液按重量份计包括海芋20～30份、鱼腥草20～30份、黄柏10～15份、空心莲子草10～15份、三颗针2～10份、鸭舌草2～10份、薄荷1～4份、苜蓿1～4份和适量水。
优选地，所述光触媒剂是纳米二氧化钛、纳米氧化锌、纳米氧化铁或者纳米硫化锌中的任一种。
优选地，所述抗甲醛剂为1，3-二甲基-2-咪唑烷酮。
优选地，所述造孔剂按重量份计包括硫酸钠2～10份、硫酸钾2～8份和硫酸铝1～3份。
优选地，所述消泡剂为磷酸三丁酯、苯乙醇油酸酯、聚二甲基硅氧烷或者脂肪醇聚氧乙烯醚中的任一种。
优选地，所述增滑剂为聚二甲基硅氧烷、聚苯基甲基硅氧烷或者聚醚改性聚二甲基硅氧烷中的任一种。
一种用于空气净化器中的吸附剂的制备方法，包括如下步骤：
步骤（1）、取海泡石并粉碎，加入2～3倍质量份的清水，搅拌均匀，浸泡2~3天，过滤，向所得滤渣中加入质量浓度为2~3％的石灰溶液继续浸泡5~7天，过滤，滤渣干燥，粉碎，得到陈化处理后的海泡石；
步骤（2）、取沸石并粉碎，加入4～5倍质量份的清水，在转速200~250r/min条件下搅拌5~10min得到的混合液，静置20~30min后进行加热，加热温度为60~85℃，加热时间为50~60min，加热后进行干燥处理得到纯化后的沸石；
步骤（3）、取凹凸棒土并粉碎，加入10～15倍质量份的清水，搅拌均匀，浸泡于1~2%的氢氧化钠溶液中5~6h进行提纯，过滤干燥得凹凸棒土精土；
步骤（4）、将步骤（1）得到的陈化处理后的海泡石、步骤（2）得到的纯化后的沸石、步骤（3）得到的凹凸棒土精土和炭粉分别放入超声波粉碎机中进行超微粉碎，然后混合放入超声波混合器中进行超声混合，超声混合20~30min后得到混合粉末，向混合粉末中加入2~3倍重量份的清水，混合均匀后加入氨基硅油，并以转速100~200r/min继续搅拌1~2h，将得到的混合液体置于90~95℃的烘箱条件中干燥2~3h，将干燥得到的粉末进行研磨，研磨后得到吸附载体，备用；
步骤（5）、将海芋、鱼腥草、黄柏、空心莲子草、三颗针、鸭舌草、薄荷、苜蓿加水煎煮，煎煮时间为5~6h，煎煮后过滤浓缩，得到所述中草药提取液，备用；
步骤（6）、将步骤（4）得到的吸附载体和步骤（5）得到的中草药提取液混合，按照配比加入光触媒剂、造孔剂、消泡剂、抗甲醛剂和增滑剂，加水搅拌反应2~3h后进行喷雾干燥，得到吸附剂粉末；
步骤（7）、将步骤（6）中得到的吸附剂粉末在旋转造粒机中喷水造粒，再将造好的粒在可调旋转干燥炉中干燥成成品，将成品包装后即得所述用于空气净化器中的吸附剂。
优选地，所述干燥炉的温度控制为100~300℃，所述成品的水分小于0.3％。
本发明的有益效果：利用海泡石、沸石、凹凸棒土和炭粉，经过处理制成吸附载体，协同中草药提取液等，适用范围广，使用寿命较长，可吸收多种有害物质，具体如下：
（1）、添加光触媒剂，具有很好的的催化活性，较大程度上提高了空气净化速度；
（2）、添加中草药提取液：在清新空气的同时，可有效杀灭空气中各种有害细菌和病毒，减少各种传染病的发生，有益人体健康；
（3）、本发明利用海泡石、沸石、凹凸棒土和炭粉，经过改性处理制成吸附载体，吸附载体经过氨基硅油有机修饰改性，制成疏水性材料，防止其吸收空气水分，延长使用时间，吸附载体吸附中草药提取液，可使中草药提取液吸附在吸附载体的分子间，利用吸附载体的缓释功能向外界缓慢释放，避免中草药提取液在相对较短的时段内迅速挥发，导致空气净化剂的吸附能力大幅下降。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
实施例1
一种用于空气净化器中的吸附剂，按重量份计包括海泡石50份、沸石50份、炭粉20份、凹凸棒土20份、光触媒剂5份、中草药提取液5份、造孔剂2份、消泡剂2份、抗甲醛剂1份和增滑剂1份；
所述中草药提取液按重量份计包括海芋20份、鱼腥草20份、黄柏10份、空心莲子草10份、三颗针2份、鸭舌草2份、薄荷1份、苜蓿1份和适量水。
所述光触媒剂是纳米二氧化钛。所述抗甲醛剂为1，3-二甲基-2-咪唑烷酮。
所述造孔剂按重量份计包括硫酸钠2份、硫酸钾2份和硫酸铝1份。
所述消泡剂为磷酸三丁酯、苯乙醇油酸酯、聚二甲基硅氧烷或者脂肪醇聚氧乙烯醚中的任一种。
所述增滑剂为聚二甲基硅氧烷。
一种用于空气净化器中的吸附剂的制备方法，包括如下步骤：
步骤（1）、取海泡石并粉碎，加入2倍质量份的清水，搅拌均匀，浸泡2天，过滤，向所得滤渣中加入质量浓度为2％的石灰溶液继续浸泡5天，过滤，滤渣干燥，粉碎，得到陈化处理后的海泡石；
步骤（2）、取沸石并粉碎，加入4倍质量份的清水，在转速200r/min条件下搅拌5min得到的混合液，静置20min后进行加热，加热温度为60℃，加热时间为50min，加热后进行干燥处理得到纯化后的沸石；
步骤（3）、取凹凸棒土并粉碎，加入10倍质量份的清水，搅拌均匀，浸泡于1%的氢氧化钠溶液中5h进行提纯，过滤干燥得凹凸棒土精土；
步骤（4）、将步骤（1）得到的陈化处理后的海泡石、步骤（2）得到的纯化后的沸石、步骤（3）得到的凹凸棒土精土和炭粉分别放入超声波粉碎机中进行超微粉碎，然后混合放入超声波混合器中进行超声混合，超声混合20min后得到混合粉末，向混合粉末中加入2倍重量份的清水，混合均匀后加入氨基硅油，并以转速100r/min继续搅拌1h，将得到的混合液体置于90℃的烘箱条件中干燥2h，将干燥得到的粉末进行研磨，研磨后得到吸附载体，备用；
步骤（5）、将海芋、鱼腥草、黄柏、空心莲子草、三颗针、鸭舌草、薄荷、苜蓿加水煎煮，煎煮时间为5h，煎煮后过滤浓缩，得到所述中草药提取液，备用；
步骤（6）、将步骤（4）得到的吸附载体和步骤（5）得到的中草药提取液混合，按照配比加入光触媒剂、造孔剂、消泡剂、抗甲醛剂和增滑剂，加水搅拌反应2h后进行喷雾干燥，得到吸附剂粉末；
步骤（7）、将步骤（6）中得到的吸附剂粉末在旋转造粒机中喷水造粒，再将造好的粒在可调旋转干燥炉中干燥成成品，将成品包装后即得所述用于空气净化器中的吸附剂。
所述干燥炉的温度控制为100℃，所述成品的水分小于0.3％。
实施例2
一种用于空气净化器中的吸附剂，按重量份计包括海泡石60份、沸石60份、炭粉30份、凹凸棒土30份、光触媒剂10份、中草药提取液10份、造孔剂8份、消泡剂6份、抗甲醛剂3份和增滑剂3份；
所述中草药提取液按重量份计包括海芋30份、鱼腥草30份、黄柏15份、空心莲子草15份、三颗针10份、鸭舌草10份、薄荷4份、苜蓿4份和适量水。
所述光触媒剂是纳米氧化锌。所述抗甲醛剂为1，3-二甲基-2-咪唑烷酮。
所述造孔剂按重量份计包括硫酸钠10份、硫酸钾8份和硫酸铝3份。
所述消泡剂为苯乙醇油酸酯。所述增滑剂为聚苯基甲基硅氧烷。
一种用于空气净化器中的吸附剂的制备方法，包括如下步骤：
步骤（1）、取海泡石并粉碎，加入3倍质量份的清水，搅拌均匀，浸泡3天，过滤，向所得滤渣中加入质量浓度为3％的石灰溶液继续浸泡7天，过滤，滤渣干燥，粉碎，得到陈化处理后的海泡石；
步骤（2）、取沸石并粉碎，加入5倍质量份的清水，在转速250r/min条件下搅拌10min得到的混合液，静置30min后进行加热，加热温度为85℃，加热时间为60min，加热后进行干燥处理得到纯化后的沸石；
步骤（3）、取凹凸棒土并粉碎，加入15倍质量份的清水，搅拌均匀，浸泡于2%的氢氧化钠溶液中6h进行提纯，过滤干燥得凹凸棒土精土；
步骤（4）、将步骤（1）得到的陈化处理后的海泡石、步骤（2）得到的纯化后的沸石、步骤（3）得到的凹凸棒土精土和炭粉分别放入超声波粉碎机中进行超微粉碎，然后混合放入超声波混合器中进行超声混合，超声混合30min后得到混合粉末，向混合粉末中加入3倍重量份的清水，混合均匀后加入氨基硅油，并以转速200r/min继续搅拌2h，将得到的混合液体置于95℃的烘箱条件中干燥3h，将干燥得到的粉末进行研磨，研磨后得到吸附载体，备用；
步骤（5）、将海芋、鱼腥草、黄柏、空心莲子草、三颗针、鸭舌草、薄荷、苜蓿加水煎煮，煎煮时间为6h，煎煮后过滤浓缩，得到所述中草药提取液，备用；
步骤（6）、将步骤（4）得到的吸附载体和步骤（5）得到的中草药提取液混合，按照配比加入光触媒剂、造孔剂、消泡剂、抗甲醛剂和增滑剂，加水搅拌反应3h后进行喷雾干燥，得到吸附剂粉末；
步骤（7）、将步骤（6）中得到的吸附剂粉末在旋转造粒机中喷水造粒，再将造好的粒在可调旋转干燥炉中干燥成成品，将成品包装后即得所述用于空气净化器中的吸附剂。
所述干燥炉的温度控制为300℃，所述成品的水分小于0.3％。
实施例3
一种用于空气净化器中的吸附剂，按重量份计包括海泡石55份、沸石55份、炭粉25份、凹凸棒土25份、光触媒剂7份、中草药提取液7份、造孔剂5份、消泡剂4份、抗甲醛剂2份和增滑剂2份；
所述中草药提取液按重量份计包括海芋25份、鱼腥草25份、黄柏12份、空心莲子草12份、三颗针6份、鸭舌草6份、薄荷2份、苜蓿2份和适量水。
所述光触媒剂是纳米氧化铁。所述抗甲醛剂为1，3-二甲基-2-咪唑烷酮。
所述造孔剂按重量份计包括硫酸钠6份、硫酸钾6份和硫酸铝2份。
所述消泡剂为脂肪醇聚氧乙烯醚。所述增滑剂为聚醚改性聚二甲基硅氧烷。
一种用于空气净化器中的吸附剂的制备方法，包括如下步骤：
步骤（1）、取海泡石并粉碎，加入2.5倍质量份的清水，搅拌均匀，浸泡2天，过滤，向所得滤渣中加入质量浓度为2.5％的石灰溶液继续浸泡6天，过滤，滤渣干燥，粉碎，得到陈化处理后的海泡石；
步骤（2）、取沸石并粉碎，加入4.5倍质量份的清水，在转速225r/min条件下搅拌7min得到的混合液，静置25min后进行加热，加热温度为75℃，加热时间为55min，加热后进行干燥处理得到纯化后的沸石；
步骤（3）、取凹凸棒土并粉碎，加入13倍质量份的清水，搅拌均匀，浸泡于1~2%的氢氧化钠溶液中5~6h进行提纯，过滤干燥得凹凸棒土精土；
步骤（4）、将步骤（1）得到的陈化处理后的海泡石、步骤（2）得到的纯化后的沸石、步骤（3）得到的凹凸棒土精土和炭粉分别放入超声波粉碎机中进行超微粉碎，然后混合放入超声波混合器中进行超声混合，超声混合25min后得到混合粉末，向混合粉末中加入2倍重量份的清水，混合均匀后加入氨基硅油，并以转速150r/min继续搅拌1.5h，将得到的混合液体置于92℃的烘箱条件中干燥2.5h，将干燥得到的粉末进行研磨，研磨后得到吸附载体，备用；
步骤（5）、将海芋、鱼腥草、黄柏、空心莲子草、三颗针、鸭舌草、薄荷、苜蓿加水煎煮，煎煮时间为5~6h，煎煮后过滤浓缩，得到所述中草药提取液，备用；
步骤（6）、将步骤（4）得到的吸附载体和步骤（5）得到的中草药提取液混合，按照配比加入光触媒剂、造孔剂、消泡剂、抗甲醛剂和增滑剂，加水搅拌反应2.5h后进行喷雾干燥，得到吸附剂粉末；
步骤（7）、将步骤（6）中得到的吸附剂粉末在旋转造粒机中喷水造粒，再将造好的粒在可调旋转干燥炉中干燥成成品，将成品包装后即得所述用于空气净化器中的吸附剂。
所述干燥炉的温度控制为200℃，所述成品的水分小于0.3％。
参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种用于空气净化器中的吸附剂，其特征在于，按重量份计包括海泡石50～60份、沸石50～60份、炭粉20～30份、凹凸棒土20～30份、光触媒剂5～10份、中草药提取液5～10份、造孔剂2～8份、消泡剂2～6份、抗甲醛剂1～3份和增滑剂1～3份；
所述中草药提取液按重量份计包括海芋20～30份、鱼腥草20～30份、黄柏10～15份、空心莲子草10～15份、三颗针2～10份、鸭舌草2～10份、薄荷1～4份、苜蓿1～4份和适量水。
2.根据权利要求1所述的用于空气净化器中的吸附剂，其特征在于，所述光触媒剂是纳米二氧化钛、纳米氧化锌、纳米氧化铁或者纳米硫化锌中的任一种。
3.根据权利要求1所述的用于空气净化器中的吸附剂，其特征在于，所述抗甲醛剂为1，3-二甲基-2-咪唑烷酮。
4.根据权利要求1所述的用于空气净化器中的吸附剂，其特征在于，所述造孔剂按重量份计包括硫酸钠2～10份、硫酸钾2～8份和硫酸铝1～3份。
5.根据权利要求1所述的用于空气净化器中的吸附剂，其特征在于，所述消泡剂为磷酸三丁酯、苯乙醇油酸酯、聚二甲基硅氧烷或者脂肪醇聚氧乙烯醚中的任一种。
6.根据权利要求1所述的用于空气净化器中的吸附剂，其特征在于，所述增滑剂为聚二甲基硅氧烷、聚苯基甲基硅氧烷或者聚醚改性聚二甲基硅氧烷中的任一种。
7.一种根据权利要求1所述的用于空气净化器中的吸附剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤（1）、取海泡石并粉碎，加入2～3倍质量份的清水，搅拌均匀，浸泡2~3天，过滤，向所得滤渣中加入质量浓度为2~3％的石灰溶液继续浸泡5~7天，过滤，滤渣干燥，粉碎，得到陈化处理后的海泡石；
步骤（2）、取沸石并粉碎，加入4～5倍质量份的清水，在转速200~250r/min条件下搅拌5~10min得到的混合液，静置20~30min后进行加热，加热温度为60~85℃，加热时间为50~60min，加热后进行干燥处理得到纯化后的沸石；
步骤（3）、取凹凸棒土并粉碎，加入10～15倍质量份的清水，搅拌均匀，浸泡于1~2%的氢氧化钠溶液中5~6h进行提纯，过滤干燥得凹凸棒土精土；
步骤（4）、将步骤（1）得到的陈化处理后的海泡石、步骤（2）得到的纯化后的沸石、步骤（3）得到的凹凸棒土精土和炭粉分别放入超声波粉碎机中进行超微粉碎，然后混合放入超声波混合器中进行超声混合，超声混合20~30min后得到混合粉末，向混合粉末中加入2~3倍重量份的清水，混合均匀后加入氨基硅油，并以转速100~200r/min继续搅拌1~2h，将得到的混合液体置于90~95℃的烘箱条件中干燥2~3h，将干燥得到的粉末进行研磨，研磨后得到吸附载体，备用；
步骤（5）、将海芋、鱼腥草、黄柏、空心莲子草、三颗针、鸭舌草、薄荷、苜蓿加水煎煮，煎煮时间为5~6h，煎煮后过滤浓缩，得到所述中草药提取液，备用；
步骤（6）、将步骤（4）得到的吸附载体和步骤（5）得到的中草药提取液混合，按照配比加入光触媒剂、造孔剂、消泡剂、抗甲醛剂和增滑剂，加水搅拌反应2~3h后进行喷雾干燥，得到吸附剂粉末；
步骤（7）、将步骤（6）中得到的吸附剂粉末在旋转造粒机中喷水造粒，再将造好的粒在可调旋转干燥炉中干燥成成品，将成品包装后即得所述用于空气净化器中的吸附剂。
8.根据权利要求7所述的用于空气净化器中的吸附剂的制备方法，其特征在于，所述干燥炉的温度控制为100~300℃，所述成品的水分小于0.3％。
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