CN111729668A - 一种用于空气净化器的催化剂 - Google Patents
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Abstract
本发明属于空气净化技术领域,具体涉及一种用于空气净化器的催化剂。包括作为载体的锐态型纳米二氧化钛分子,作为二氧化钛分子的链合体的纳米银、纳米铂、金属钠离子。本发明具有多效催化分解功能、长效持续催化、净化效率高、多用途等优点,其可广泛应用于空气净化***中,对空气环境的提升及人类的身心健康具有非常重要的意义。
Description
技术领域
本发明属于空气净化技术领域,具体涉及一种用于空气净化器的催化剂。
背景技术
随着环境污染的日益加剧,特别是与人类息息相关的呼吸空气质量的越来越差,空气中含有的甲醛、苯、VOC、细菌、真菌等有害物质对人类的身体危害非常严重,给人体健康带来巨大的伤害。因此,解决空气污染问题是人们关心的重大问题。
目前,市场上常用的空气净化器主要采用活性炭、硅藻、沸石等吸附的方式,其虽然短时间内具有一定的吸附效果,但长时间的吸附会造成吸附材料饱和,在环境温度高的时候,还会进行二次释放污染。
光催化分解甲醛技术是当下使用最多的空气净化技术,其需要紫外光的催化才能够起到催化分解的效果,不能够达到长期持续催化分解甲醛效果。而针对于苯及VOC及菌类,几乎没有催化分解效果。
发明内容
本发明为解决现有技术存在空气净化效果差的问题,提供一种用于分解空气中甲醛、苯、VOC及菌类的催化剂,该催化剂可以将甲醛、苯、VOC转化为二氧化碳和水,其在长时间内甲醛的转化效率在95%以上,苯和VOC的转化效率在80%以上,细菌及真菌的灭菌率在95%以上,其不需要对空气进行紫外光源照射及加热。
本发明的第一目的是提供一种用于空气净化器的催化剂,包括作为载体的锐态型纳米二氧化钛分子,作为二氧化钛分子的链合体的纳米银、纳米铂、金属钠离子。
所述锐态型纳米二氧化钛作为载体,其颗粒大小在25nm。
所述纳米银为一种纳米态的金属银单质,其颗粒大小在10nm。
所述纳米铂为一种纳米态的金属铂单质,其颗粒大小在10nm。
所述纳米银的制备方法为通过采用硝酸银溶液和氨水进行气-液两相反应,将反应后的溶液进行高温分解,得到银的氧化物,最后通过氢气氧化还原反应得到纳米银。
所述纳米铂的制备方法为通过对二亚硝基二胺铂进行高温分解,得到铂的氧化物,最后通过氢气氧化还原反应得到纳米铂。
所述金属钠离子通过碳酸钠与去离子水的混合物得到。
所述锐态型纳米二氧化钛15%、二亚硝基二胺铂1-3%、硝酸银1-3%、氨水1-3%、碳酸钠10%和去离子水72%。
本发明的第二目的是提供一种用于空气净化器的催化剂的制备方法,其具体制作步骤为:
步骤一:将锐态型纳米二氧化钛15%、二亚硝基二胺铂1-3%、硝酸银1-3%、氨水1-3%、碳酸钠10%和去离子水72%均匀混合后,通过搅拌器充分搅拌均匀,静置反应30分钟;
步骤二:将步骤一中反应后的混合物放置在100℃烘箱中进行烘干处理,得到厚度1mm的片状混合物;
步骤三:将块状物放入400℃的烘箱中进行分解反应;
步骤四:将步骤三中分解后的片状混合物在200℃的氢气还原反应炉中进行氢气还原反应,得出由锐态型纳米二氧化钛分子作为载体,纳米银、纳米铂、金属钠离子作为二氧化钛分子的链合体的片状催化剂;
步骤五:将片状催化剂打磨成粉末状催化剂。
所述粉末状催化剂喷涂在载体上。
所述载体为蜂窝陶瓷片、网格式塑料片、滤材表面、风道表,其对于通过其表面的空气中的甲醛、苯、VOC及菌类具有催化分解功能,可以将甲醛、苯、VOC转化为二氧化碳和水,其在长时间内甲醛的转化效率在95%以上,苯和VOC的转化效率在80%以上,细菌及真菌的灭菌率在95%以上,其不需要对空气进行紫外光源照射及加热。
本发明的有益效果:
本发明具有多效催化分解功能、长效持续催化、净化效率高、多用途等优点,其可广泛应用于空气净化***中,对空气环境的提升及人类的身心健康具有非常重要的意义。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明。
实施例1:
一种用于空气净化器的催化剂,包括作为载体的锐态型纳米二氧化钛分子,作为二氧化钛分子的链合体的纳米银、纳米铂、金属钠离子。
本发明中所述锐态型纳米二氧化钛作为载体,其颗粒大小在25nm。
本发明中所述纳米银为一种纳米态的金属银单质,其颗粒大小在10nm。
本发明中所述纳米铂为一种纳米态的金属铂单质,其颗粒大小在10nm。
本发明中所述纳米银的制备方法为通过采用硝酸银溶液和氨水进行气-液两相反应,将反应后的溶液进行高温分解,得到银的氧化物,最后通过氢气氧化还原反应得到纳米银。
本发明中所述纳米铂的制备方法为通过对二亚硝基二胺铂进行高温分解,得到铂的氧化物,最后通过氢气氧化还原反应得到纳米铂。
本发明中所述金属钠离子通过碳酸钠与去离子水的混合物得到。
本发明中所述锐态型纳米二氧化钛15%、二亚硝基二胺铂1-3%、硝酸银1-3%、氨水1-3%、碳酸钠10%和去离子水72%。
实施例2:
一种用于空气净化器的催化剂的制备方法,其具体制作步骤为:
步骤一:将锐态型纳米二氧化钛15%、二亚硝基二胺铂1-3%、硝酸银1-3%、氨水1-3%、碳酸钠10%和去离子水72%均匀混合后,通过搅拌器充分搅拌均匀,静置反应30分钟;
步骤二:将步骤一中反应后的混合物放置在100℃烘箱中进行烘干处理,得到厚度1mm的片状混合物;
步骤三:将块状物放入400℃的烘箱中进行分解反应;
步骤四:将步骤三中分解后的片状混合物在200℃的氢气还原反应炉中进行氢气还原反应,得出由锐态型纳米二氧化钛分子作为载体,纳米银、纳米铂、金属钠离子作为二氧化钛分子的链合体的片状催化剂;
步骤五:将片状催化剂打磨成粉末状催化剂。
所述粉末状催化剂喷涂在载体上,例如:蜂窝陶瓷片、网格式塑料片、滤材表面、风道表,其对于通过其表面的空气中的甲醛、苯、VOC及菌类具有催化分解功能,可以将甲醛、苯、VOC转化为二氧化碳和水,其在长时间内甲醛的转化效率在95%以上,苯和VOC的转化效率在80%以上,细菌及真菌的灭菌率在95%以上,其不需要对空气进行紫外光源照射及加热。
上述说明并非是对本发明的限制,本发明也并不仅限于上述举例,本技术领域的技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换,均属于本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种用于空气净化器的催化剂,其特征在于:包括作为载体的锐态型纳米二氧化钛分子,作为二氧化钛分子的链合体的纳米银、纳米铂、金属钠离子。
2.根据权利要求1所述的一种用于空气净化器的催化剂,其特征在于:所述锐态型纳米二氧化钛作为载体,其颗粒大小在25nm。
3.根据权利要求1所述的一种用于空气净化器的催化剂,其特征在于:所述纳米银为一种纳米态的金属银单质,其颗粒大小在10nm。
4.根据权利要求1所述的一种用于空气净化器的催化剂,其特征在于:所述纳米铂为一种纳米态的金属铂单质,其颗粒大小在10nm。
5.根据权利要求1所述的一种用于空气净化器的催化剂,其特征在于:所述纳米银的制备方法为通过采用硝酸银溶液和氨水进行气-液两相反应,将反应后的溶液进行高温分解,得到银的氧化物,最后通过氢气氧化还原反应得到纳米银;所述纳米铂的制备方法为通过对二亚硝基二胺铂进行高温分解,得到铂的氧化物,最后通过氢气氧化还原反应得到纳米铂;所述金属钠离子通过碳酸钠与去离子水的混合物得到。
6.根据权利要求5所述的一种用于空气净化器的催化剂,其特征在于:所述锐态型纳米二氧化钛15%、二亚硝基二胺铂1-3%、硝酸银1-3%、氨水1-3%、碳酸钠10%和去离子水72%。
7.根据权利要求6所述的一种用于空气净化器的催化剂,其特征在于:其具体制作步骤为:
步骤一:将锐态型纳米二氧化钛15%、二亚硝基二胺铂1-3%、硝酸银1-3%、氨水1-3%、碳酸钠10%和去离子水72%均匀混合后,通过搅拌器充分搅拌均匀,静置反应30分钟;
步骤二:将步骤一中反应后的混合物放置在100℃烘箱中进行烘干处理,得到厚度1mm的片状混合物;
步骤三:将块状物放入400℃的烘箱中进行分解反应;
步骤四:将步骤三中分解后的片状混合物在200℃的氢气还原反应炉中进行氢气还原反应,得出由锐态型纳米二氧化钛分子作为载体,纳米银、纳米铂、金属钠离子作为二氧化钛分子的链合体的片状催化剂;
步骤五:将片状催化剂打磨成粉末状催化剂。
8.根据权利要求7所述的一种用于空气净化器的催化剂,其特征在于:所述粉末状催化剂喷涂在载体上。
9.根据权利要求8所述的一种用于空气净化器的催化剂,其特征在于:所述载体为蜂窝陶瓷片、网格式塑料片、滤材表面、风道表。
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2019
- 2019-03-25 CN CN201910228190.5A patent/CN111729668A/zh active Pending
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