負載活性錳纖維材料的制備及其室溫凈化甲醛的性能研究

編號：FTJS106608

篇名：負載活性錳纖維材料的制備及其室溫凈化甲醛的性能研究

作者：王晗菲 談小克 高全龍 劉娟 倪春蘭 侯靜濤

關鍵詞： 氧化錳負載纖維材料 凈化甲醛 膠結劑 制備方法

機構： 華中農業(yè)大學資源與環(huán)境學院

摘要： 甲醛是室內環(huán)境中關注度最高的污染物之一,由于活性氧化錳對甲醛具有優(yōu)異的室溫凈化性能,近年來受到了廣泛關注.然而實驗室合成的粉末活性錳通常難以直接應用,因此,如何制備低成本、環(huán)境友好的活性錳負載纖維材料仍然是阻礙其大面積推廣需要解決的重要難題.本研究采用涂布固定法,分別用乙烯基吡咯烷酮(PVP)和羧甲基纖維素鈉(CMC)膠結劑進行負載,得到不同的活性錳負載纖維材料,同時運用XRD、SEM、Raman和FTIR等方法對負載材料的表面結構進行表征,評價了不同氧化錳負載纖維材料的室溫凈化甲醛性能及其影響因素.結果表明,膠結劑的類型、錳氧化物的性質及載體厚度等因素是影響其凈化性能的關鍵因子.與CMC膠結劑相比,PVP膠結劑不僅使負載的活性錳粉末更多,同時其團聚現(xiàn)象也不明顯,這主要歸因于其較為溫和的粘結能力.當使用厚度為J=80 g·cm-2的纖維載體時,其負載量不僅高,且透氣性良好,因而其甲醛凈化性能較J=60 g·cm-2和100 g·cm-2載體好.CO程序升溫結果表明,MnO2-1樣品的還原溫度比MnO2-2樣品更低,因而具有更強的低溫催化能力.通過優(yōu)化制備條件,使用PVP膠結劑,將MnO2-1負載到J=80 g·cm-2厚度的纖維載體上,得到的活性錳負載纖維材料能快速將甲醛濃度從0.47 mg·m-3降低至國家標準0.08 mg·m-3,獲得比商品更為優(yōu)異的凈化性能。