CN106179224A - 一种含有石墨烯的纳米矿晶净化颗粒及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种含有石墨烯的纳米矿晶净化颗粒，包括以下重量份的组分制成：海泡石50‑70份、石墨烯0.1‑0.5份、凹凸棒土5‑10份、活性炭粉10‑20份、硅藻土5‑10份、膨润土10‑15份、负离子粉3‑5份。制备方法，包括以下步骤：（1）将各组分分别过200目筛；（2）搅拌混合均匀，得到混合粉体；（3）加入适量硫酸铝水搅拌均匀，然后进行造粒成球；（4）低温干燥炉内进行初级干燥1‑2小时，干燥温度为180‑260℃；（5）放入高温活化炉中活化，活化温度600‑780℃，恒温1小时即成。本发明的纳米矿晶净化颗粒不仅可以吸附甲醛、苯、TVOC等有害气体，而且可以起到分解去除和释放负离子的作用，保证了产品的纯天然性，本发明的制备方法，步骤简单，工艺成熟。
Description
技术领域
本发明涉及环保材料技术领域，具体是一种含有石墨烯的纳米矿晶净化颗粒及其制备方法。
背景技术
目前市场上纯天然的净化产品以活性炭、竹炭为主，但这两类产品只具有简单的物理吸附功能，并不能起到去除甲醛、苯等有害物质的作用，吸附到一定量的情况下会出现吸附饱和，甚至在特定条件下还有可能重新释放。虽然市场上也出现了光触媒活性炭，但制备工艺复杂使用过程中容易饱和。
发明内容
本发明的目的在于提供一种吸附能力更强，同时可以起到分解去除甲醛的含有石墨烯的纳米矿晶净化颗粒及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种含有石墨烯的纳米矿晶净化颗粒，包括以下重量份的组分制成：海泡石50-70份、石墨烯0.1-0.5份、凹凸棒土5-10份、活性炭粉10-20份、硅藻土5-10份、膨润土10-15份、负离子粉3-5份。
作为本发明进一步的方案：包括以下重量份的组分制成：海泡石55-65份、石墨烯0.2-0.4份、凹凸棒土6.5-8.5份、活性炭粉12.5-17.5份、硅藻土6.5-8.5份、膨润土11-14份、负离子粉3-5份。
作为本发明再进一步的方案：包括以下重量份的组分制成：海泡石60份、石墨烯0.3份、凹凸棒土7.5份、活性炭粉15份、硅藻土7.5份、膨润土12.5份、负离子粉4份。
作为本发明再进一步的方案：所述海泡石、石墨烯、凹凸棒土、活性炭粉、硅藻土、膨润土和负离子粉的颗粒粒度均小于200目。
作为本发明再进一步的方案：所述海泡石有效物质纯度＞90%。
作为本发明再进一步的方案：所述的含有石墨烯的纳米矿晶净化颗粒的制备方法，包括以下步骤：
（1）将海泡石、石墨烯、凹凸棒土、活性炭粉、硅藻土、膨润土和负离子粉分别过200目筛，备用；
（2）将过筛后的海泡石、石墨烯、凹凸棒土、活性炭粉、硅藻土、膨润土和负离子粉按重量份配比进行搅拌混合均匀，得到混合粉体；
（3）在所述混合粉体中加入适量硫酸铝水搅拌均匀，然后进行造粒成球；
（4）将料球放入低温干燥炉内进行初级干燥1-2小时，干燥温度为180-260℃；
（5）再将球料放入高温活化炉中活化，活化温度600-780℃，恒温1小时即成。
作为本发明再进一步的方案：所述海泡石有效物质纯度＞90%。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明添加石墨烯以海泡石为主要原材料的纳米矿晶净化颗粒通过富集造孔技术所形成的细微孔径更加有利于甲醛、苯等有害分子的附着和吸入，与此同时，本发明的纳米矿晶净化颗粒为极性物质，相比非极性的活性炭，对甲醛等极性分子具有更强的吸附作用。
另外，添加石墨烯后使产品的活性和导热性增加，颗粒烘干的时间大大缩短，节约成本，添加石墨烯使纳米矿晶具有更稳定的分子结构，将海泡石、硅藻土、膨润土等天然原料与负离子粉有机的结合，不仅可以吸附甲醛、苯、TVOC等有害气体，而且可以起到分解去除和释放负离子的作用。本发明利用海泡石和凹凸棒土等矿物材料进行粘合，还保证了产品的纯天然性，本发明的制备方法，步骤简单，工艺成熟。
附图说明
图1为含有石墨烯的纳米矿晶净化颗粒的制备方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本发明实施例中，一种含有石墨烯的纳米矿晶净化颗粒，包括以下重量份的组分制成：海泡石50份、石墨烯0.1份、凹凸棒土5份、活性炭粉10份、硅藻土5份、膨润土10份、负离子粉3份。
所述海泡石、石墨烯、凹凸棒土、活性炭粉、硅藻土、膨润土和负离子粉的颗粒粒度均为250目。
所述海泡石有效物质纯度＞90%。
请参阅图1，本发明实施例中，所述的含有石墨烯的纳米矿晶净化颗粒的制备方法，包括以下步骤：
（1）将海泡石、石墨烯、凹凸棒土、活性炭粉、硅藻土、膨润土和负离子粉分别过250目筛，备用，所述海泡石有效物质纯度＞90%；
（2）将过筛后的海泡石、石墨烯、凹凸棒土、活性炭粉、硅藻土、膨润土和负离子粉按重量份配比进行搅拌混合均匀，得到混合粉体；
（3）在所述混合粉体中加入适量硫酸铝水搅拌均匀，然后进行造粒成球；
（4）将料球放入低温干燥炉内进行初级干燥1小时，干燥温度为180-℃；
（5）再将球料放入高温活化炉中活化，活化温度600℃，恒温1小时即成。
实施例2
本发明实施例中，一种含有石墨烯的纳米矿晶净化颗粒，包括以下重量份的组分制成：海泡石55份、石墨烯0.2份、凹凸棒土6.5份、活性炭粉12.5份、硅藻土6.5份、膨润土11份、负离子粉3份。
所述海泡石、石墨烯、凹凸棒土、活性炭粉、硅藻土、膨润土和负离子粉的颗粒粒度均为300目。
所述海泡石有效物质纯度＞90%。
请参阅图1，本发明实施例中，所述的含有石墨烯的纳米矿晶净化颗粒的制备方法，包括以下步骤：
（1）将海泡石、石墨烯、凹凸棒土、活性炭粉、硅藻土、膨润土和负离子粉分别过300目筛，备用，所述海泡石有效物质纯度＞90%；
（2）将过筛后的海泡石、石墨烯、凹凸棒土、活性炭粉、硅藻土、膨润土和负离子粉按重量份配比进行搅拌混合均匀，得到混合粉体；
（3）在所述混合粉体中加入适量硫酸铝水搅拌均匀，然后进行造粒成球；
（4）将料球放入低温干燥炉内进行初级干燥1小时，干燥温度为200℃；
（5）再将球料放入高温活化炉中活化，活化温度630℃，恒温1小时即成。
实施例3
本发明实施例中，一种含有石墨烯的纳米矿晶净化颗粒，包括以下重量份的组分制成：海泡石60份、石墨烯0.3份、凹凸棒土7.5份、活性炭粉15份、硅藻土7.5份、膨润土12.5份、负离子粉4份。
所述海泡石、石墨烯、凹凸棒土、活性炭粉、硅藻土、膨润土和负离子粉的颗粒粒度均为350目。
作为本发明再进一步的方案：所述海泡石有效物质纯度＞90%。
请参阅图1，本发明实施例中，所述的含有石墨烯的纳米矿晶净化颗粒的制备方法，包括以下步骤：
（1）将海泡石、石墨烯、凹凸棒土、活性炭粉、硅藻土、膨润土和负离子粉分别过350目筛，备用，所述海泡石有效物质纯度＞90%；
（2）将过筛后的海泡石、石墨烯、凹凸棒土、活性炭粉、硅藻土、膨润土和负离子粉按重量份配比进行搅拌混合均匀，得到混合粉体；
（3）在所述混合粉体中加入适量硫酸铝水搅拌均匀，然后进行造粒成球；
（4）将料球放入低温干燥炉内进行初级干燥1.5小时，干燥温度为220℃；
（5）再将球料放入高温活化炉中活化，活化温度690℃，恒温1小时即成。
实施例4
本发明实施例中，一种含有石墨烯的纳米矿晶净化颗粒，包括以下重量份的组分制成：海泡石65份、石墨烯0.4份、凹凸棒土8.5份、活性炭粉17.5份、硅藻土8.5份、膨润土14份、负离子粉5份。
所述海泡石、石墨烯、凹凸棒土、活性炭粉、硅藻土、膨润土和负离子粉的颗粒粒度均为400目。
所述海泡石有效物质纯度＞90%。
请参阅图1，本发明实施例中，所述的含有石墨烯的纳米矿晶净化颗粒的制备方法，包括以下步骤：
（1）将海泡石、石墨烯、凹凸棒土、活性炭粉、硅藻土、膨润土和负离子粉分别过400目筛，备用，所述海泡石有效物质纯度＞90%；
（2）将过筛后的海泡石、石墨烯、凹凸棒土、活性炭粉、硅藻土、膨润土和负离子粉按重量份配比进行搅拌混合均匀，得到混合粉体；
（3）在所述混合粉体中加入适量硫酸铝水搅拌均匀，然后进行造粒成球；
（4）将料球放入低温干燥炉内进行初级干燥1.5小时，干燥温度为240℃；
（5）再将球料放入高温活化炉中活化，活化温度730℃，恒温1小时即成。
实施例5
本发明实施例中，一种含有石墨烯的纳米矿晶净化颗粒，包括以下重量份的组分制成：海泡石70份、石墨烯0.5份、凹凸棒土10份、活性炭粉20份、硅藻土10份、膨润土15份、负离子粉5份。
所述海泡石、石墨烯、凹凸棒土、活性炭粉、硅藻土、膨润土和负离子粉的颗粒粒度均为450目。
所述海泡石有效物质纯度＞90%。
请参阅图1，本发明实施例中，所述的含有石墨烯的纳米矿晶净化颗粒的制备方法，包括以下步骤：
（1）将海泡石、石墨烯、凹凸棒土、活性炭粉、硅藻土、膨润土和负离子粉分别过450目筛，备用，所述海泡石有效物质纯度＞90%；
（2）将过筛后的海泡石、石墨烯、凹凸棒土、活性炭粉、硅藻土、膨润土和负离子粉按重量份配比进行搅拌混合均匀，得到混合粉体；
（3）在所述混合粉体中加入适量硫酸铝水搅拌均匀，然后进行造粒成球；
（4）将料球放入低温干燥炉内进行初级干燥2小时，干燥温度为260℃；
（5）再将球料放入高温活化炉中活化，活化温度780℃，恒温1小时即成。
本发明添加石墨烯以海泡石为主要原材料的纳米矿晶净化颗粒通过富集造孔技术所形成的细微孔径更加有利于甲醛、苯等有害分子的附着和吸入，与此同时，本发明的纳米矿晶净化颗粒为极性物质，相比非极性的活性炭，对甲醛等极性分子具有更强的吸附作用。
另外，添加石墨烯后使产品的活性和导热性增加，颗粒烘干的时间大大缩短，节约成本，添加石墨烯使纳米矿晶具有更稳定的分子结构，将海泡石、硅藻土、膨润土等天然原料与负离子粉有机的结合，不仅可以吸附甲醛、苯、TVOC等有害气体，而且可以起到分解去除和释放负离子的作用。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (7)
1.一种含有石墨烯的纳米矿晶净化颗粒，其特征在于，包括以下重量份的组分制成：海泡石50-70份、石墨烯0.1-0.5份、凹凸棒土5-10份、活性炭粉10-20份、硅藻土5-10份、膨润土10-15份、负离子粉3-5份。
2.根据权利要求1所述的含有石墨烯的纳米矿晶净化颗粒，其特征在于，包括以下重量份的组分制成：海泡石55-65份、石墨烯0.2-0.4份、凹凸棒土6.5-8.5份、活性炭粉12.5-17.5份、硅藻土6.5-8.5份、膨润土11-14份、负离子粉3-5份。
3.根据权利要求1所述的含有石墨烯的纳米矿晶净化颗粒，其特征在于，包括以下重量份的组分制成：海泡石60份、石墨烯0.3份、凹凸棒土7.5份、活性炭粉15份、硅藻土7.5份、膨润土12.5份、负离子粉4份。
4.根据权利要求1所述的含有石墨烯的纳米矿晶净化颗粒，其特征在于，所述海泡石、石墨烯、凹凸棒土、活性炭粉、硅藻土、膨润土和负离子粉的颗粒粒度均小于200目。
5.根据权利要求1所述的含有石墨烯的纳米矿晶净化颗粒，其特征在于，所述海泡石有效物质纯度＞90%。
6.一种如权利要求1-5任一所述的含有石墨烯的纳米矿晶净化颗粒的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将海泡石、石墨烯、凹凸棒土、活性炭粉、硅藻土、膨润土和负离子粉分别过200目筛，备用；
（2）将过筛后的海泡石、石墨烯、凹凸棒土、活性炭粉、硅藻土、膨润土和负离子粉按重量份配比进行搅拌混合均匀，得到混合粉体；
（3）在所述混合粉体中加入适量硫酸铝水搅拌均匀，然后进行造粒成球；
（4）将料球放入低温干燥炉内进行初级干燥1-2小时，干燥温度为180-260℃；
（5）再将球料放入高温活化炉中活化，活化温度600-780℃，恒温1小时即成。
7.根据权利要求6所述的含有石墨烯的纳米矿晶净化颗粒的制备方法，其特征在于，所述海泡石有效物质纯度＞90%。
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