一种复合空气净化剂的制备方法

1.一种复合空气净化剂的制备方法，包括选矿步骤：选用沸石、硅藻土、蒙脱石、海泡石四种具有吸附能力的纯天然矿物材料精矿，其特征是：还顺序经以下步骤：提纯步骤、配比步骤、改性步骤、造粒步骤、焙烧步骤和成品检测包装步骤制备后，得到复合空气净化剂；
所述的
选矿步骤：选用沸石、硅藻土、蒙脱石、海泡石共四种具有吸附能力的纯天然矿物材料精矿，含量均在60%以上；
提纯步骤：对选用的四种矿物材料分别进行提纯处理；
配比步骤：对四种提纯后的矿物材料，进行配比混合，重量比为沸石10%至40%、硅藻土
5%至20%、蒙脱石20%至60%、海泡石10%至40%；
改性步骤：加入改性剂、发泡剂，所述的改性剂是氯化钠或亚硫酸氢钠，其用量为提纯配比后矿物材料总重量的1%至10%；所述的发泡剂是碳酸氢铵，其用量为提纯配比后矿物材料总重量的1%至10%；将两者在适量的水中混合溶解后，加入矿物材料一起在捏合机中，通过反复捏合达到半干法改性目的；常温干燥；
造粒步骤：采用制粒机进行造粒，粒度为0.5mm至5mm范围；控制在50℃至80℃进行活化扩孔；
焙烧步骤：控制在200℃至300℃进行焙烧活化；
成品检测包装步骤：经筛分，加入适量的吸附量值指示剂变色硅胶粒子，所述的吸附量值指示剂变色硅胶粒子的加入量为总重量的0.5%；将成品检测包装，
所制备的复合空气净化剂可快速吸附去除甲醛、苯、氨，2小时动态吸附去除率分别为
90%、85%和99%。

一种复合空气净化剂的制备方法\n技术领域\n[0001] 本发明涉及一种复合空气净化剂的制备，特别涉及适用于半干法改性活化生产的一种复合空气净化剂的制备方法。\n背景技术\n[0002] 吸附净化法是目前对于室内空气污染治理方法中应用最广泛的方法之一。其中：\n吸附剂活性炭具有良好的吸附净化能力，但价格相对较贵。近年来，一些天然矿物材料作为新型的吸附材料，具有资源丰富、价格低廉、吸附性强，产品对环境友好等特点，受到了广泛的关注，如沸石、硅藻土、蒙脱石、累托石等。为获得较高的吸附净化处理能力，需对天然矿物材料进行提纯、改性等深加工改造，或者进行多种天然矿物材料的复合，这已成为环境矿物材料研究的重点。如文献[翟斌，环境矿物材料在污染治理中的应用，北方环境，2005，\n30(2)：69-72]指出：沸石经NaCl改性后，对氨氮的吸附效果更佳；文献[程仑，硅藻土复合材料净化室内空气的实验研究，环境保护科学，2007，33(3)：16-19]指出：硅藻土改性复合后，对甲醛、苯、氨的去除能力显著高于普通硅藻土。\n[0003] 中国专利号200310112788.7“超细活化复合吸附型室内空气净化剂”公开了一种超细活化复合吸附型室内空气净化剂，将经过活化处理和超细加工后的凹凸棒石粘土或海泡石粘土和沸石按适当配比混匀，进行组合造粒并烘干，再与颗粒状活性炭按一定的比例混合，即得到“超细活化复合吸附型室内空气净化剂”。但其存在以下不足：(1)需对矿物材料用酸或碱浸泡活化，之后用清水漂洗，制备过程中产生大量的废水需要处理，环保压力大；(2)需将活化干燥后的矿物材料超细粉碎到800-2000目，耗能较高、生产量受限；(3)需用5至60％的活性炭，增加成本；(4)未对矿物材料进行提纯和改性处理，不利于其吸附能力的较大提高；(5)用户无法直观判断该净化剂在使用过程中何时已失效。\n发明内容\n[0004] 本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种成本低廉，工艺简单，能够随时直观判断本净化剂的吸附量值的复合空气净化剂的制备方法。通过选用数种具有吸附能力的纯天然矿物材料，经提纯、配比、改性、造粒、焙烧后制备得到复合净化剂。\n[0005] 本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种复合空气净化剂的制备方法，包括选矿步骤：选用至少四种具有吸附能力的纯天然矿物材料精矿，其中：还顺序经以下步骤：提纯步骤、配比步骤、改性步骤、造粒步骤、焙烧步骤制备后；成品检测包装步骤得到复合净化剂；\n[0006] 提纯步骤：对选用的矿物材料分别进行提纯处理；\n[0007] 配比步骤：对数种提纯后的矿物材料及合适粘结剂，按重量比进行适当的配比混合；\n[0008] 改性步骤：加入改性剂、发泡剂，采用捏合机进行半干法改性，常温干燥；\n[0009] 造粒步骤：采用制粒机进行造粒，控制在50℃至80℃进行活化扩孔；\n[0010] 焙烧步骤：控制在200℃至300℃进行焙烧活化；\n[0011] 成品检测包装步骤：经筛分，加入适量的吸附量值指示剂变色硅胶粒子，将所述的成品检测包装。\n[0012] 进一步的技术措施，至少四种具有吸附能力的天然矿物材料，为海泡石、沸石、硅藻土、凹凸棒土、蒙脱石、累托石与变色硅胶中的任选其中的四种或任选四种以上。\n[0013] 上述的改性剂是碳酸钠或氯化钠或氟化钠或亚硫酸氢钠，其用量为提纯配比后矿物材料总重量的1％至10％。\n[0014] 上述的发泡剂是碳酸氢铵或碳酸氢钠，其用量为提纯配比后矿物材料总重量的\n1％至10％。\n[0015] 上述的吸附量值指示剂变色硅胶粒子的加入量为总重量的0.5％至5％。\n[0016] 与现有技术相比，本发明通过选用数种具有吸附能力的纯天然矿物材料，经提纯、配比、改性、造粒、焙烧后制备得到复合净化剂。本发明的特点是：(1)选用具有吸附能力的纯天然矿物材料，降低原材料成本；(2)经提纯、改性、活化，提高其吸附能力，使净化剂的性能优越；(3)采用半干法改性，工艺环保；(4)采用发泡剂的方法增加比表面积，代替超细粉碎工艺，降低能耗；(5)采用合适粘结剂能达到产品为高强度的球形结构，确保在生产过程中无污染、无毒、无害，产品百分百降解；在运输、储存、使用过程中无粉尘；(6)焙烧后得到的产品为具有足够的机械强度的球状，失效后只需经日光或其它热源除湿就可再生，故而几乎可无限度的重复使用，节约资源；(7)本净化剂用变色硅胶作为吸附量值的指示剂，当变色硅胶变成粉红或深红时，表示对净化剂需要干燥处理以再生；(8)工艺简单合理，制造成本低廉，适合批量生产。因此本发明具有产品性能优异、工艺节能环保、可重复使用且用户可直观判断何时需要再生、制造成本低廉适合工业化生产等优点。\n附图说明\n[0017] 图1是本发明实施例工艺流程示意图。\n具体实施方式\n[0018] 以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。\n[0019] 如图1所示：具体包括选矿、提纯、配比、改性、干燥、造粒、活化、焙烧、筛分、添加指示剂、成品检测包装。\n[0020] 实施例1：\n[0021] (1)选矿：选用沸石、硅藻土、蒙脱石、海泡石共四种具有吸附能力的纯天然矿物材料精矿，含量均在60％以上；\n[0022] (2)提纯：对选用的四种矿物材料分别进行提纯处理；\n[0023] (3)配比：对四种提纯后的矿物材料，进行配比混合，重量比为沸石10％至40％、硅藻土5％至20％、蒙脱石20％至60％、海泡石10％至40％；\n[0024] 改性：改性剂是碳酸钠或氯化钠或氟化钠或亚硫酸氢钠，其用量为提纯配比后矿物材料总重量的1％至10％。发泡剂是碳酸氢铵或碳酸氢钠，其用量为提纯配比后矿物材料总重量的1％至10％。按提纯配比后矿物材料的重量适当配比，分别称取氯化钠、亚硫酸氢钠与碳铵，将两者在适量的水中混合溶解后，加入矿物材料一起在捏合机中，通过反复捏合达到半干法改性目的；\n[0025] (4)干燥：常温干燥；\n[0026] (5)造粒：采用制粒机进行造粒，粒度为0.5mm至5mm范围；\n[0027] (6)活化：50℃至80℃进行活化扩孔；\n[0028] (7)焙烧：200℃至300℃进行焙烧活化；\n[0029] (8)筛分；\n[0030] (9)加入吸附量值指示剂变色硅胶粒子，加入量为总重量的0.5％；\n[0031] (10)成品检测包装。\n[0032] 所制备的复合空气净化剂可快速吸附去除甲醛、苯、氨等有害气体，2小时动态吸附去除率分别为90％、85％和99％。\n[0033] 实施例2：\n[0034] (1)选矿：选用沸石、累托石、海泡石、凹凸棒土共四种具有吸附能力的纯天然矿物材料精矿，含量均在60％以上；\n[0035] (2)提纯：对选用的四种矿物材料分别进行提纯处理；\n[0036] (3)配比：对四种提纯后的矿物材料，进行配比混合，重量比为沸石10％至40％、累托石5％至15％、海泡石20％至40％、凹凸棒土20％至40％；\n[0037] (4)改性：改性剂是碳酸钠或氯化钠或氟化钠或亚硫酸氢钠，其用量为提纯配比后矿物材料总重量的1％至10％。发泡剂是碳酸氢铵或碳酸氢钠，其用量为提纯配比后矿物材料总重量的1％至10％。按提纯配比后矿物材料的重量适当配比，分别称取碳酸钠与碳铵，将两者在适量的水中混合溶解后，加矿物材料一起在捏合机中，通过反复捏合达到半干法改性目的。\n[0038] (5)干燥：常温干燥；\n[0039] (6)造粒：采用制粒机进行造粒，粒度为0.5mm至5mm范围；\n[0040] (7)活化：50℃至80℃进行活化扩孔；\n[0041] (8)焙烧：200℃至300℃进行焙烧活化；\n[0042] (9)筛分；\n[0043] (10)加入吸附量值指示剂变色硅胶粒子，加入量为总重量的1％；\n[0044] (11)成品检测包装。\n[0045] 所制备的复合空气净化剂可快速吸附去除甲醛、苯、氨等有害气体，2小时动态吸附去除率分别为95％、90％和95％。\n[0046] 虽然本发明已通过参考优选的实施例进行了描述，但是，本专业普通技术人员应当了解，在本发明的范围内，可作形式和细节上的各种各样变化。