[发明专利]一种有害气体吸附颗粒及其制备方法

说明书

本发明公开了一种新型有害气体吸附颗粒及其制备方法，以重量份计，包括以下原料：硅酸钙粉体100份，光催化纳米粉体材料0.5~3份，改性剂2~20份，凝结剂5~20份和润湿剂3~8份；制备方法包括将各种原料依次加入后进行造粒，筛分，干燥；本发明的新型有害气体吸附颗粒很好的保留了微孔硅酸钙的多孔性能，具有孔隙结构发育好，比表面积大，纳米特性突出和吸附性强的优点，其高空隙结构和纳米片状结构使其吸附特性显著，对醛类和苯类化合物和多种有害气体具有较好的吸附效果。

技术领域

本发明涉及吸附剂技术领域，具体说是一种有害气体吸附颗粒及其制备方法。

背景技术

近年来，随着人们环保意识的不断增强，与日常生产生活密切相关的各种有害气体污染越来越受到关注，如甲醛、乙二醛、苯类化合物以及工业生产所产生的VOC等。为满足人们对消除各类有害气体的需求，目前市场上已有多种气体吸附剂，虽然这些产品对各类有害气体均有一定吸附效果，但总体看大部分产品对气体吸附的选择性强，只能处理某种有害气体，不具有广谱性。因此，开发高效广谱性的多功能有害气体吸附材料势在必行，具有广阔市场和应用前景。

硅酸钙粉末具有孔隙率高、比表面积大、纳米特性强等特点，能吸附醛类和苯类等有害气体，是一种广谱性的多功能吸附材料，但是硅酸钙粉末的吸附量低，并且粉末状态不适合吸附气体的实际操作，不能在气体吸附领域实现工业化应用，需要对合成微孔硅酸钙进行改性和造粒处理，由于硅酸钙产品含有的多孔结构，其特性和传统粉体有较大差别，采用传统工艺无法进行改性和造粒，因此限制了其使用范围，因此需要对硅酸钙粉末进行改性，以增加其吸附能力。

粉体造粒技术是粉体加工处理的一个最主要的手段，随着应用需求和生产过程自动化程度的不断提高，其重要性日益彰显。对粉状产品进行造粒的生产加工，其意义主要体现在三方面：一是降低粉尘污染，改善操作条件；二是满足生产工艺需求及应用需求；三是改善产品物理性能，避免对实际应用过程和操作过程产生不良影响。目前，我国粉体造粒技术已具备相当高的水平，相关工艺技术及设备基本可满足常用粉体造粒的需求。

发明内容

为实现合成微孔硅酸钙对有害气体的高效吸附和降解，解决合成微孔硅酸钙在气体吸附领域的应用问题，需结合其基本特性，确定合成微孔硅酸钙的改性和造粒工艺方法，制备出可满足工业化应用的高效合成微孔硅酸钙有害气体吸附和降解颗粒问题，本发明的目的是提供一种有害气体吸附颗粒及其制备方法。

本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：

一种有害气体吸附颗粒，以重量份计，包括以下原料：硅酸钙粉体100份，光催化纳米粉体材料0.5～3份，改性剂2～20份，凝结剂5～20份和润湿剂3～8份；

其中硅酸钙粉体的性能要求为：比表面积≥350m²/g，孔容≥0.6cm³/g，平均孔径20-50nm，碱含量Na₂O计≤0.2％；所述光催化纳米粉体材料为纳米TiO₂，纳米ZnO和纳米SiO₂；所述改性剂为次氯酸钠、高锰酸钾、二氧化氯、过氧化氢；所述凝结剂为硅酸二钙和/或硅酸三钙；所述润湿剂为油酸钠、乙二醇甲醚或乙二醇乙醚中的一种或几种。

优选的，所述光催化纳米粉体材料为纳米TiO₂；所述改性剂为高锰酸钾。

优选的，所述凝结剂由质量比为1：1的硅酸二钙和硅酸三钙组成。

优选的，所述润湿剂由质量比为1：1：1的油酸钠、乙二醇甲醚和乙二醇乙醚组成。

优选的，以重量份计，包括以下原料：硅酸钙粉体100份，光催化纳米粉体材料2份，改性剂12份，凝结剂16份和润湿剂6份。

优选的一种有害气体吸附颗粒，还包括以下原料：环糊精改性硅藻土20～30份；