一种用于降解甲醛的纳米催化剂的制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于降解甲醛的纳米催化剂的制备方法，包括如下步骤：S1、将四水乙酸锰与无水乙醇混合均匀，然后加入活性炭，室温下搅拌，然后干燥，接着焙烧得到改性活性炭；S2、将S1中得到的改性活性炭分散在氯铂酸溶液，并搅拌，然后加入硼氢化钠溶液进行液相还原，接着烘干，烘干后与纳米凹凸棒土混合均匀，然后煅烧得到用于降解甲醛的纳米催化剂。本发明的纳米催化剂降解甲醛的效率高，质量好。
【专利说明】
一种用于降解甲醛的纳米催化剂的制备方法
技术领域
[0001]本发明涉及纳米材料领域，尤其涉及一种用于降解甲醛的纳米催化剂的制备方法。【背景技术】
[0002]室内空气污染正威胁着人类的身体健康，甲醛因来源广、毒性大、污染时间长等已成为室内常见的主要污染物之一。继“煤烟型”、“光化学烟雾型”污染之后，现代人们身陷以 “室内空气污染”为标志的第三污染时期。因此，解决室内甲醛污染成为人们普遍关注的焦点，越来越多的方法用于降解室内甲醛。
[0003]催化氧化技术可将甲醛转化为C02和H20,且操作简便、成本低、效率高，具有广阔的发展前景和实际应用的潜力。纳米催化剂具有特殊的表面效应、量子尺寸效应，使其催化性能和选择性大大高于传统催化剂，在降解室内空气污染物方面展现出良好的效果和应用前景。然而，一般合成的催化剂在宏观上为粉末状固体，在实际应用中存在着局限性。
【发明内容】
[0004]为解决【背景技术】中存在的技术问题，本发明提出一种用于降解甲醛的纳米催化剂的制备方法，制备得到的纳米催化剂降解甲醛的效率高，质量好。
[0005]本发明提出的一种用于降解甲醛的纳米催化剂的制备方法，包括如下步骤:
[0006]S1、将四水乙酸锰与无水乙醇混合均匀，然后加入活性炭，室温下搅拌，然后干燥， 接着焙烧得到改性活性炭；
[0007]S2、将S1中得到的改性活性炭分散在氯铂酸溶液，并搅拌，然后加入硼氢化钠溶液进行液相还原，接着烘干，烘干后与纳米凹凸棒土混合均匀，然后煅烧得到用于降解甲醛的纳米催化剂。
[0008]优选地，S1中，四水乙酸锰和无水乙醇的质量比为5-15:15-35。
[0009]优选地，S1中，将四水乙酸锰与无水乙醇混合均匀，然后加入活性炭，室温下搅拌 30-50h，接着于75-85°C干燥22-26h，然后于360-400°C焙烧10_20min得到改性活性炭。
[0010]优选地，S2中，改性活性炭、氯铂酸溶液、硼氢化钠溶液和纳米凹凸棒土的重量比为2-6:3-5:1-4:3-8〇[〇〇11]优选地，S2中，将S1中得到的改性活性炭分散在氯铂酸溶液，并搅拌0.5-1.5h，然后加入硼氢化钠溶液进行液相还原，接着于80-90°C烘干，烘干后与纳米凹凸棒土混合均匀，然后于120-140°C煅烧3-5h得到用于降解甲醛的纳米催化剂。
[0012]优选地，S2中，氯铂酸溶液的物质的量浓度为0.02-0.05mol/L。[0〇13]优选地，S2中，硼氢化钠溶液的物质的量浓度为0.(U-0.03m〇l/L。
[0014]本发明的一种用于降解甲醛的纳米催化剂的制备方法，通过浸渍法对活性炭进行改性，成功制得新型负载锰氧化物改性活性炭，锰氧化物起到了催化剂的作用，使得富集在活性炭孔内的甲醛发生了催化氧化降解反应，然后采用硼氢化钠液相还原法制备了二氧化钛载纳米催化剂，由于纳米贵金属催化剂能在较低温度甚至室温条件下完全氧化甲醛，相对于金和钯等贵金属，纳米铂催化剂具有较高的甲醛催化氧化活性，并通过糅合纳米凹凸棒土，利用凹凸棒土的高吸附性能，制备得到的纳米催化剂降解甲醛的效率高，质量好。【具体实施方式】
[0015]下面结合具体实施例对本发明做出详细说明，应当了解，实施例只用于说明本发明，而不是用于对本发明进行限定，任何在本发明基础上所做的修改、等同替换等均在本发明的保护范围内。
[0016]实施例1
[0017]本发明提出的一种用于降解甲醛的纳米催化剂的制备方法，包括如下步骤:
[0018]S1、按重量份将10份四水乙酸锰与25份无水乙醇混合均匀，然后加入活性炭，室温下搅拌40h，接着于80°C干燥24h，然后于380°C焙烧15min得到改性活性炭；[〇〇19]S2、按重量份将S1中得到的4份改性活性炭分散在4份物质的量浓度为0.035mol/L的氯铂酸溶液，并搅拌lh，然后加入2.5份物质的量浓度为0.02mol/L的硼氢化钠溶液进行液相还原，接着于85°C烘干，烘干后与5.5份纳米凹凸棒土混合均勾，然后于130°C煅烧4h得到用于降解甲醛的纳米催化剂。
[0020]实施例2
[0021]本发明提出的一种用于降解甲醛的纳米催化剂的制备方法，包括如下步骤:[〇〇22]S1、按重量份将5份四水乙酸锰与35份无水乙醇混合均匀，然后加入活性炭，室温下搅拌30h，接着于85°C干燥22h，然后于400°C焙烧lOmin得到改性活性炭；[〇〇23]S2、按重量份将S1中得到的6份改性活性炭分散在3份物质的量浓度为0.05mol/L的氯铂酸溶液，并搅拌〇.5h，然后加入4份物质的量浓度为0.0lmol/L的硼氢化钠溶液进行液相还原，接着于90°C烘干，烘干后与3份纳米凹凸棒土混合均勾，然后于140°C煅烧3h得到用于降解甲醛的纳米催化剂。[〇〇24] 实施例3
[0025]本发明提出的一种用于降解甲醛的纳米催化剂的制备方法，包括如下步骤:[〇〇26]S1、按重量份将15份四水乙酸锰与15份无水乙醇混合均匀，然后加入活性炭，室温下搅拌50h，接着于75°C干燥26h，然后于360°C焙烧20min得到改性活性炭；[〇〇27]S2、按重量份将S1中得到的2份改性活性炭分散在5份物质的量浓度为0.02mol/L的氯铂酸溶液，并搅拌1.5h，然后加入1份物质的量浓度为0.03mol/L的硼氢化钠溶液进行液相还原，接着于80°C烘干，烘干后与8份纳米凹凸棒土混合均匀，然后于120°C煅烧5h得到用于降解甲醛的纳米催化剂。
[0028]实施例4
[0029]本发明提出的一种用于降解甲醛的纳米催化剂的制备方法，包括如下步骤:
[0030]S1、按重量份将8份四水乙酸锰与32份无水乙醇混合均匀，然后加入活性炭，室温下搅拌35h，接着于82°C干燥23h，然后于390°C焙烧12min得到改性活性炭；[〇〇31]S2、按重量份将S1中得到的5份改性活性炭分散在3.5份物质的量浓度为0.04mol/L的氯铂酸溶液，并搅拌0.8h，然后加入3份物质的量浓度为0.015mol/L的硼氢化钠溶液进行液相还原，接着于88°C烘干，烘干后与4份纳米凹凸棒土混合均匀，然后于135°C煅烧3.5h得到用于降解甲醛的纳米催化剂。
[0032]实施例5
[0033]本发明提出的一种用于降解甲醛的纳米催化剂的制备方法，包括如下步骤:[〇〇34]S1、按重量份将12份四水乙酸锰与18份无水乙醇混合均匀，然后加入活性炭，室温下搅拌45h，接着于78°C干燥25h，然后于370°C焙烧18min得到改性活性炭；[〇〇35]S2、按重量份将S1中得到的3份改性活性炭分散在4.5份物质的量浓度为0.03mol/L的氯铂酸溶液，并搅拌1.2h，然后加入2份物质的量浓度为0.025mol/L的硼氢化钠溶液进行液相还原，接着于82°C烘干，烘干后与7份纳米凹凸棒土混合均匀，然后于125°C煅烧4.5h 得到用于降解甲醛的纳米催化剂。
[0036]以上所述，仅为本发明较佳的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此， 任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种用于降解甲醛的纳米催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤:51、将四水乙酸锰与无水乙醇混合均匀，然后加入活性炭，室温下搅拌，然后干燥，接着 焙烧得到改性活性炭；52、将S1中得到的改性活性炭分散在氯铂酸溶液，并搅拌，然后加入硼氢化钠溶液进行 液相还原，接着烘干，烘干后与纳米凹凸棒土混合均匀，然后煅烧得到用于降解甲醛的纳米 催化剂。2.根据权利要求1所述的用于降解甲醛的纳米催化剂的制备方法，其特征在于，S1中， 四水乙酸锰和无水乙醇的质量比为5-15:15-35。3.根据权利要求1或2所述的用于降解甲醛的纳米催化剂的制备方法，其特征在于，S1 中，将四水乙酸锰与无水乙醇混合均匀，然后加入活性炭，室温下搅拌30-50h，接着于75-85 。(:干燥22-26h，然后于360-400°C焙烧10_20min得到改性活性炭。4.根据权利要求1-3任一项所述的用于降解甲醛的纳米催化剂的制备方法，其特征在 于，S2中，改性活性炭、氯铂酸溶液、硼氢化钠溶液和纳米凹凸棒土的重量比为2-6:3-5:1-4:3-8〇5.根据权利要求1-4任一项所述的用于降解甲醛的纳米催化剂的制备方法，其特征在 于，S2中，将S1中得到的改性活性炭分散在氯铂酸溶液，并搅拌0.5-1.5h，然后加入硼氢化 钠溶液进行液相还原，接着于80_90°C烘干，烘干后与纳米凹凸棒土混合均匀，然后于120-140°C煅烧3-5h得到用于降解甲醛的纳米催化剂。6.根据权利要求1-5任一项所述的用于降解甲醛的纳米催化剂的制备方法，其特征在 于，S2中，氯铂酸溶液的物质的量浓度为0.02-0.05mol/L。7.根据权利要求1-6任一项所述的用于降解甲醛的纳米催化剂的制备方法，其特征在 于，S2中，硼氢化钠溶液的物质的量浓度为0.01-0.03mol/L。
【文档编号】B01J23/656GK106040236SQ201610454078
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年6月22日
【发明人】魏松
【申请人】安庆市天虹新型材料科技有限公司