[发明专利]一种吸附二氧化碳、VOCs气体的材料

说明书

本发明公开了一种吸附二氧化碳、VOCs气体的材料，由以下原料组成：改性硅藻土、介孔二氧化硅、沸石、改性氧化石墨烯、壳聚糖、膨润土、金属有机骨架材料、木质磺酸钠。本发明所述的吸附二氧化碳、VOCs气体的材料能够很好的吸附二氧化碳、VOCs气体，具有广泛的应用前景；所述的材料吸附二氧化碳、VOCs气体的材料能够应用于溶剂存放瓶盖上，可以有效的对有机挥发溶剂或二氧化碳进行死吸附，可以有效的防止有机溶剂挥发泄漏和溶剂吸收二氧化碳变质；所述的材料由多种材料复合而成，其中改性硅藻土、改性石墨烯能够显著增加对于二氧化碳、VOCs气体的吸附效果，金属有机骨架材料能够显著增加对于二氧化碳的吸附效果。

技术领域

本发明涉及吸附材料技术领域，具体涉及一种吸附二氧化碳、VOCS气体的材料。

背景技术

分析实验中使用到的乙醇（醇类）、甲醛（醛类）、丙酮（酮类）、甲苯（芳香烃类）等有机溶剂，在大气压下容易挥发，并且其气体易燃易爆，具有一定毒性和污染性，使用这些溶剂时，实验者需要在具有抽风排气功能的通风橱或环境下实验。分析实验中氢氧化物、缓冲盐类溶剂的，极易和空气中的二氧化碳反应，生成其他物质，一定程度上改变溶液本身的酸值，严重影响溶剂的稳定性、缩短保存期限和实验结果的准确性。为防止有机溶剂泄漏或挥发造成的空气污染和伤害，现有的技术除了将溶剂密封存放，就是加装排气装置，直接将气体排出室外，两种方式都不能从根本上完全消除他的泄漏和污染。

目前的吸附材料功能单一，只能对单一物质或单一种类的物质进行吸附，吸附效果也不理想，有的吸附效果只是短暂性，不具有持久稳定的吸附效果。

发明内容

本发明提供一种吸附二氧化碳、VOCs气体的材料，能够有效的吸附二氧化碳、VOCs气体。

本发明解决其技术问题采用以下技术方案：

一种吸附二氧化碳、VOCs气体的材料，由以下重量份原料组成：30~50份改性硅藻土、20~40份介孔二氧化硅、15~25份沸石、10~20份改性氧化石墨烯、6~15份壳聚糖、4~10份膨润土、4~8份金属有机骨架材料、1~5份木质磺酸钠。

作为一种优选方案，所述的吸附二氧化碳、VOCs气体的材料由以下重量份原料组成：35~50份改性硅藻土、25~40份介孔二氧化硅、16~25份沸石、12~20份改性氧化石墨烯、8~15份壳聚糖、6~10份膨润土、5~8份金属有机骨架材料、2~5份木质磺酸钠。

作为一种优选方案，所述的吸附二氧化碳、VOCs气体的材料由以下重量份原料组成：44份改性硅藻土、32份介孔二氧化硅、20份沸石、16份改性氧化石墨烯、10份壳聚糖、7份膨润土、6份金属有机骨架材料、3份木质磺酸钠。

作为一种优选方案，所述改性硅藻土的制备方法为：

将硅藻土浸入盐酸溶液中，在温度40~50℃下，第一次搅拌，抽滤，干燥，在500~600℃下煅烧4~10h，得到预处理硅藻土；所述盐酸溶液重量为硅藻土的6~10倍；

将预处理硅藻土、2，4-二硝基苯肼加入到5~15wt%硝酸铁溶液中，第二次搅拌，干燥，在500~600℃下煅烧6~12h，得到改性硅藻土；所述预处理硅藻土、2，4-二硝基苯肼、硝酸铁溶液重量比为1：0.1~0.3：6~10。

作为一种优选方案，所述盐酸质量浓度为4mol/L～6mol/L。

作为一种优选方案，所述第一次搅拌速率为200~300rpm，搅拌时间为30~40min；所述第二次搅拌速率为100~200rpm，搅拌时间为20~40min。

作为一种优选方案，所述改性氧化石墨烯的制备方法为：

将6~10份氧化石墨烯分散在80~100份去离子水中，分散形成石墨烯悬浮液；