專利名稱：活性碳纖維負載含鈦高爐渣處理甲醛的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種空氣凈化處理方法，它是利用活性碳纖維負載含鈦高爐渣光催化氧化處理甲醛的高級氧化處理方法。
背景技術(shù)：
光催化技術(shù)是目前室內(nèi)污染治理方法中最具優(yōu)勢的綠色環(huán)保新技術(shù)之一。活性碳纖維不僅可作為高效的吸附材料，其大比表面積還適用作催化劑的載體。光催化-吸附聯(lián)用技術(shù)應(yīng)用于室內(nèi)空氣凈化領(lǐng)域是可行的，此種方法能大大降低空氣凈化的材料和運行成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種活性碳纖維負載含鈦高爐渣處理甲醛的方法，該方法以活性碳纖維負載含鈦高爐渣作為復(fù)合催化劑處理甲醛，反應(yīng)初始條件控制在甲醛初始濃度為 3. 2-4. 8mg/m3、反應(yīng)濕度35 40%RH、反應(yīng)溫度25 65°C、反應(yīng)時間120min。在自制光催化氧化反應(yīng)器中改變反應(yīng)條件(溫度、復(fù)合催化劑在反應(yīng)器內(nèi)的放置方式)，檢測入、出口處甲醛氣體濃度及變化趨勢，通過前后甲醛氣體濃度差計算出甲醛去除率?；钚蕴祭w維負載含鈦高爐渣通過如下方法獲得將含鈦高爐渣0. 1-0. 4g加入到 IOOml燒杯中，加入IOOml水，快速磁力攪拌lOmin，將活性碳纖維布剪成外徑5cm左右，內(nèi)徑1. 5cm左右，置于燒杯中，浸漬lOmin，烘箱200°C下放置2小時后取出自然晾干。本發(fā)明方法簡單易行，吸附率高，對甲醛具有較高的去除率。


圖1為本發(fā)明工藝裝置流程圖。其中1-空氣動力泵；2-流量計；3-甲醛發(fā)生器；4-緩沖瓶；5-溫濕控制儀；6_光催化反應(yīng)器；7-測樣點；8-吸收瓶；9-閥門；10-三通。
具體實施例方式實施例1
將含鈦高爐渣0. 2g加入到IOOml燒杯中，加入IOOml水，快速磁力攪拌lOmin，將活性碳纖維布剪成外徑5cm左右，內(nèi)徑1. 5cm左右，置于燒杯中，浸漬lOmin，烘箱200°C下放置 2小時后取出自然晾干，得活性碳纖維負載含鈦高爐渣。在自制光催化氧化反應(yīng)器中改變反應(yīng)條件，按照本發(fā)明的工藝流程圖1，將活性碳纖維負載含鈦高爐渣平行于氣流方向置入光催化反應(yīng)器6中，控制反應(yīng)初始條件甲醛初始濃度為3. ang/m3、反應(yīng)濕度35%RH、反應(yīng)溫度25°C、反應(yīng)時間120min。檢測入、出口處甲醛氣體濃度及變化趨勢，通過前后甲醛氣體濃度差計算出甲醛去除率為52%。實施例2:將含鈦高爐渣0. 3g加入到IOOml燒杯中，加入IOOml水，快速磁力攪拌lOmin，將活性碳纖維布剪成外徑5cm左右，內(nèi)徑1.5cm左右，置于燒杯中，浸漬lOmin，烘箱200°C下放置 2小時后取出自然晾干，得活性碳纖維負載含鈦高爐渣。在自制光催化氧化反應(yīng)器中改變反應(yīng)條件，按照本發(fā)明的工藝流程圖1，將活性碳纖維負載含鈦高爐渣垂直于氣流方向置入光催化反應(yīng)器6中，控制反應(yīng)初始條件甲醛初始濃度為細g/m3、反應(yīng)濕度35%RH、反應(yīng)溫度65°C、反應(yīng)時間120min。檢測入、出口處甲醛氣體濃度及變化趨勢，通過前后甲醛氣體濃度差計算出甲醛去除率為41%。實施例3:
將含鈦高爐渣0. 2g加入到IOOml燒杯中，加入IOOml水，快速磁力攪拌lOmin，將活性碳纖維布剪成外徑5cm左右，內(nèi)徑1.5cm左右，置于燒杯中，浸漬lOmin，烘箱200°C下放置 2小時后取出自然晾干，得活性碳纖維負載含鈦高爐渣。在自制光催化氧化反應(yīng)器中改變反應(yīng)條件，按照本發(fā)明的工藝流程圖1，將活性碳纖維負載含鈦高爐渣平行于氣流方向置入光催化反應(yīng)器6中，控制反應(yīng)初始條件甲醛初始濃度為4. 8mg/m3、反應(yīng)濕度40%RH、反應(yīng)溫度35°C、反應(yīng)時間120min。檢測入、出口處甲醛氣體濃度及變化趨勢，通過前后甲醛氣體濃度差計算出甲醛去除率為68%。實施例4:
將含鈦高爐渣0. 3g加入到IOOml燒杯中，加入IOOml水，快速磁力攪拌lOmin，將活性碳纖維布剪成外徑5cm左右，內(nèi)徑1.5cm左右，置于燒杯中，浸漬lOmin，烘箱200°C下放置 2小時后取出自然晾干，得活性碳纖維負載含鈦高爐渣。在自制光催化氧化反應(yīng)器中改變反應(yīng)條件，按照本發(fā)明的工藝流程圖1，將活性碳纖維負載含鈦高爐渣平行于氣流方向置入光催化反應(yīng)器6中，控制反應(yīng)初始條件甲醛初始濃度為4. ang/m3、反應(yīng)濕度40%RH、反應(yīng)溫度45°C、反應(yīng)時間120min。檢測入、出口處甲醛氣體濃度及變化趨勢，重復(fù)兩次，通過前后甲醛氣體濃度差計算出甲醛去除率為62%。實施例5:
將含鈦高爐渣0. 2g加入到IOOml燒杯中，加入IOOml水，快速磁力攪拌lOmin，將活性碳纖維布剪成外徑5cm左右，內(nèi)徑1.5cm左右，置于燒杯中，浸漬lOmin，烘箱200°C下放置 2小時后取出自然晾干，得活性碳纖維負載含鈦高爐渣。在自制光催化氧化反應(yīng)器中改變反應(yīng)條件，按照本發(fā)明的工藝流程圖1，將活性碳纖維負載含鈦高爐渣平行于氣流方向置入光催化反應(yīng)器6中，控制反應(yīng)初始條件甲醛初始濃度為鈿g/m3、反應(yīng)濕度35%RH、反應(yīng)溫度35°C、反應(yīng)時間120min。檢測入、出口處甲醛氣體濃度及變化趨勢，重復(fù)四次，通過前后甲醛氣體濃度差計算出甲醛去除率為40%。
權(quán)利要求
1.一種活性碳纖維負載含鈦高爐渣處理甲醛的方法，其特征在于活性碳纖維負載含鈦高爐渣作為復(fù)合催化劑處理甲醛，在自制光催化反應(yīng)器中，反應(yīng)初始條件控制在甲醛初始濃度為3. 2-4. 8mg/m3、反應(yīng)濕度35 40%RH、反應(yīng)溫度25 65°C、反應(yīng)時間120min。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的活性碳纖維負載含鈦高爐渣通過如下方法獲得將含鈦高爐渣0. 1-0. 4g加入到IOOml燒杯中，加入IOOml水，快速磁力攪拌 lOmin，將活性碳纖維布剪成外徑5cm，內(nèi)徑1. 5cm，置于燒杯中，浸漬lOmin，烘箱200°C下放置2小時后取出自然晾干。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的自制光催化反應(yīng)器包括空氣動力泵(1)、流量計(2)、甲醛發(fā)生器(3)、緩沖瓶(4)、溫濕控制儀(5)、光催化反應(yīng)器(6)、測樣點(7)、吸收瓶(8)、閥門(9)、三通(10)，并順序連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于活性碳纖維負載含鈦高爐渣連續(xù)使用不超過四次。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于活性碳纖維負載含鈦高爐渣平行或垂直于氣流方向放置于反應(yīng)器中。
全文摘要
本發(fā)明屬于空氣凈化技術(shù)領(lǐng)域，涉及活性碳纖維負載含鈦高爐渣(復(fù)合催化劑)處理甲醛的技術(shù)方法，它為空氣凈化技術(shù)提供了一種可行的方法。該方法以活性碳纖維負載含鈦高爐渣作為復(fù)合催化劑處理甲醛，反應(yīng)初始條件控制在甲醛初始濃度為3.2-4.8mg/m3、反應(yīng)濕度35～40%RH、反應(yīng)溫度25～65℃、反應(yīng)時間120min。在自制光催化氧化反應(yīng)器中改變反應(yīng)條件(溫度、復(fù)合催化劑在反應(yīng)器內(nèi)的放置方式)，檢測入、出口處甲醛氣體濃度及變化趨勢，通過前后甲醛氣體濃度差計算出甲醛去除率。為處理室內(nèi)空氣甲醛提供了合理方法。
文檔編號B01J35/06GK102416296SQ20111032418
公開日2012年4月18日 申請日期2011年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月24日
發(fā)明者明鐵山, 溫靜, 陳晨, 馬興冠 申請人:沈陽建筑大學(xué)