含活性炭的腈氯綸吸附纖維去除室內甲醛方法與流程
2023-10-19 21:43:42
本發明涉及一種去除室內甲醛氣體汙染的方法，具體的說，是一種利用含活性炭的腈氯綸吸附纖維來吸附甲醛的方法，屬於環保領域。
背景技術：
近年來隨著人們生活水平的提高，越來越重視室內裝潢的美觀和舒適。然而裝潢在帶給人們生活享受的同時也帶來了嚴重的室內汙染，給人們健康帶來了很大程度的損傷。室內汙染物常見的有甲醛、苯、氨、氡等。甲醛是受到廣泛重視的一種主要的室內空氣汙染物，是世界上公認的潛在致癌物，高濃度的甲醛對於中樞神經系統，免疫系統，肝臟都有毒害，甚至可以引發變態反應性疾病。所以室內甲醛的治理直接關係到人們的身心健康。
目前對甲醛的處理方法主要分兩種，一種是從源頭上治理：因為室內甲醛一般都來自裝潢材料，所以控制源頭甲醛的使用便可達到目的，但目前工業上還不能完全脫離甲醛。另一種是後期治理技術，主要有植物淨化法、吸附法和化學法，化學法包括臭氧氧化法、等離子法、光催化氧化法、無光金屬氧化法等。其中又以吸附法和化學處理法效果最好，但化學法普遍存在著技術不成熟和成本過高的問題，所以目前運用較為廣泛的是吸附法。
活性炭和活性炭纖維是被廣泛運用的吸附劑，有非常發達的孔結構和大的比表面積，這使得它們在吸附效果上顯示出了極大的優勢。活性炭使用簡單，成本低，但不易固定成型，使用中易產生二次汙染。活性炭纖維雖能解決成型問題，但其製造成本過高，強度又低，不宜推廣運用。本發明經過大量試驗將活性炭粉末混入丙烯腈-偏氯乙烯原液中，通過紡絲的方法將其固定於腈氯綸纖維載體上，可以在不損壞活性炭吸附能力的同時解決了一般活性炭不易固定成型的難題。
本發明是在前期工作的基礎上，利用這種吸附纖維對室內甲醛進行較系統的淨化處理研究，探索出該纖維去除甲醛的最優工藝條件，為含活性炭的腈氯綸纖維在淨化室內甲醛方面的應用提供理論和實用方面提供依據。
技術實現要素：
本發明的目的在於，解決現有裝修材料及新的組合家具中甲醛含量超標的問題，提供一種可以有效解決室內甲醛汙染的方法和實用材料，簡單高效地去除室內甲醛氣體汙染。
本發明提供的含活性炭的腈氯綸吸附纖維去除室內甲醛方法，其中超細活性炭粉末的製備：將市售活性炭粉與DMF按一定比例混合，加入少量分散劑，以氧化鋯小球為研磨介質，在球磨機中攪拌，得到一定濃度的超細活性炭漿液，篩選出符合紡絲要求的活性炭粉末。適合紡絲的活性炭微粉末平均粒徑約為0.7μm～0.9μm，且所添加的活性炭質量分數不宜超過30w%。
活性炭腈氯綸吸附纖維的製備：取上述活性炭粉末，與丙烯腈-偏氯乙烯共聚物原液按一定比例在攪拌釜中共混，80℃下攪拌8h，加壓過濾打入脫泡釜。在70℃下脫泡5h後，再次加壓過濾，經計量泵由噴絲頭噴入紡絲凝固浴，纖維凝固成型後經水洗牽伸，再經熱水牽伸，烘乾卷繞製成含活性炭的腈氯綸吸附纖維。
本發明的優點和積極效果：本發明提供的含活性炭的腈氯綸吸附纖維去除室內甲醛方法，有效的去除了室內甲醛汙染物，室內空氣更加健康。
具體實施方式
本發明經過大量試驗將活性炭粉末混入丙烯腈-偏氯乙烯原液中，通過紡絲的方法將其固定於腈氯綸纖維載體上，可以在不損壞活性炭吸附能力的同時解決了一般活性炭不易固定成型的難題。
本發明提供的含活性炭的腈氯綸吸附纖維去除室內甲醛方法，其中超細活性炭粉末的製備：將市售活性炭粉與DMF按一定比例混合，加入少量分散劑，以氧化鋯小球為研磨介質，在球磨機中攪拌，得到一定濃度的超細活性炭漿液，篩選出符合紡絲要求的活性炭粉末。適合紡絲的活性炭微粉末平均粒徑約為0.7μm～0.9μm，且所添加的活性炭質量分數不宜超過30w%。
活性炭腈氯綸吸附纖維的製備：取上述活性炭粉末，與丙烯腈-偏氯乙烯共聚物原液按一定比例在攪拌釜中共混，80℃下攪拌8h，加壓過濾打入脫泡釜。在70℃下脫泡5h後，再次加壓過濾，經計量泵由噴絲頭噴入紡絲凝固浴，纖維凝固成型後經水洗牽伸，再經熱水牽伸，烘乾卷繞製成含活性炭的腈氯綸吸附纖維。
將活性炭微粉以20w%左右的比例加入紡絲原液中，紡絲液的可紡性較好，所紡制的含活性炭腈氯綸纖維含有大量孔隙並且它們的結構層次良好，這些使纖維具有良好的吸附功能。
研究結果表明，含活性炭的腈氯綸纖維對甲醛有良好的吸附淨化能力。在甲醛濃度不超過8mg/L、吸附溫度為40℃、吸附pH為4的時，纖維獲得最佳的吸附效果，其對甲醛的去除率可以達到95%以上。