[发明专利]一种在常温下净化空气的适用性负载型催化剂

说明书

技术领域

本发明涉及一种净化空气的负载型催化剂的制备方法，尤其涉及一种在常温下净化空气的适用性负载型催化剂，属于催化剂技术领域。

背景技术

人的一生绝大多数时间生活和工作在室内，室内装修造成的环境污染导致人病、残、死亡的现象已经成为了社会问题，室内环境污染被列入“十大杀手”之一，这些污染气体对人体影响极大，容易导致呼吸道疾病、癌症、白血病、神经疾病，尤其对孕妇、儿童、老人危害严重。

通常，人们习惯于装修后通风两个月，然后入住。但是，室内装修污染主要是甲醛、苯、氨等化学污染物，这类污染物释放期最长达15年，绝非两个月就可以解决问题，在盛夏空调和寒冬暖气的封闭房间内，由于缺乏室外新风，其危害更加严重！当你较长时间在新装修的新家或新的办公室、宾馆、会议室、家具商场、建材市场等地时，你是否会有头痛、眼花、咳嗽、胸闷、恶心、呕吐等症状，这些都是室内隐形杀手空气污染物所造成的。室内空气的主要污染来自建筑、装饰和家具等材料中，包括甲醛、苯、氨等，其中甲醛污染对人体健康的危害最大。

目前市场上净化空气的方法有：1、竹炭、活性炭吸附法，但竹炭、活性炭的吸附能力非常有限，仅对苯有一些作用，对甲醛的吸附效果并不好，且存在吸收饱和的问题，温度低时吸收量相对较大，温度升高又会释放出来。

2、甲醛清除剂或甲醛溶解酶，这些是靠化学反应的方法“除掉”甲醛，这种方法的实质是将目标物质降低毒性或转化为无毒物质，甲醛可以被氧化成甲酸，也可以被还原为甲醇，这两种物质的毒性依然存在，易造成二次污染，而且不可能“一喷永逸”。

3、光触媒法，但光触媒要发挥作用，要有紫外线光来激发，在夜间及无可见光没有任何效果。另外光触媒的粒子非常微小，极易悬浮于空气中，就像灰尘一般无法用肉眼看见，即使吸入亦无法察觉，易造成二次污染，极有可能对人体肺部造成伤害。还有光触媒具有分解有机物质之性能，对任何有机体如真皮制品、毛草及高级衣物、皮肤都有损害作用，而光触媒厂商却绝口不提，也不告知消费者，甚至误导消费者光触媒只要有光就好，如此行为，应受到指责。实际上光触媒对去除空气中的污染气体效果有限，因此发达国家目前极少将它们用作为民用光催化材料。

4、另外等离子技术法是通过放电产生大量等离子体氧化空气中的甲醛以达到净化空气的目的，此法易产生臭氧对空气造成二次污染，且装置复杂，能耗大；传统热催化氧化法是利用催化剂在热能的作用下催化氧化甲醛，然而此法一般需要较高温度。

在常温条件下去除甲醛的负载型催化剂，近年来得到了广泛重视，但是目前室温负载型除甲醛催化剂都含有贵重金属如金、钯、钌、铑、铂，由于贵金属资源稀少，价格昂贵，限制了室温催化氧化法去除甲醛的推广和应用，如专利CN100360224C、CN102284288B、CN103894194A含有贵重金属。如专利CN103599793A、CN103433054A、CN101274281B虽不含贵重金属，但仅对空气VOC_S中的甲醛有去除效果，而空气VOC_S中除甲醛外还有三苯、氨、一氧化碳、一氧化氮、二氧化硫等污染物，因此开发一种在常温下能有效去除空气中有害物质的经济适用型催化剂非常重要。

发明内容

本发明的目的是提供一种在常温条件下能去除空气VOC_S中的甲醛、三苯、CO、NO、SO₂的经济适用性、负载型复合催化剂。

针对上面存在的技术问题，本发明复合催化剂载体选用提纯后的纳米凹凸棒土或纳米海泡石粉，负载锰、铜、铈氧化物制备而成。

纳米凹凸棒土和纳米海泡石粉是种多孔矿晶物质，其微观结构具有独特的晶体规则结构，晶体内大量纳米级孔隙，孔径大小为2.7～9.8埃米，以及微孔表面带极性。由于其纳米级孔径可选择性地吸附纳米级分子直径的苯、二甲苯、甲醛、一氧化碳、二氧化硫、氨等有毒有害物(甲醛、氨、苯、甲苯、二甲苯的分子直径都在0.4～0.62纳米之间，而且这些化合物都是极性分子，就是纳米级的极性化合物)，因此纳米凹凸棒土和纳米海泡石粉孔径具有超强的吸附力和可持续功能。