本發(fā)明公開了一種甲醛吸附劑的制備方法，屬于吸附材料
技術(shù)領(lǐng)域：
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背景技術(shù)：
：近年來，隨著人民生活水平逐漸提高，室內(nèi)空氣污染問題日益突出，引起了社會(huì)各界的普遍關(guān)注。作為主要的室內(nèi)空氣污染物之一的甲醛，可以通過呼吸系統(tǒng)和皮膚進(jìn)入人體，其對(duì)人體具有極大的危害。因此，室內(nèi)空氣中甲醛的凈化具有重要意義。生活中甲醛通常來源于裝飾、裝修材料、家具和涂料等，尤其以人造板材及其使用的粘膠劑為甚，人造板材包括飾面人造板、膠合板、刨花板、纖維板、復(fù)合地板等，他們?cè)谏a(chǎn)過程中使用含有甲醛的酚醛和脲醛樹脂，根據(jù)統(tǒng)計(jì)顯示，國(guó)內(nèi)人造板材90%以上采用脲醛膠進(jìn)行壓制，因而在應(yīng)用時(shí)固然會(huì)產(chǎn)生游離甲醛，應(yīng)用在家具制造或者其他板材應(yīng)用中往往會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生一定的影響。在實(shí)際應(yīng)用過程中，游離甲醛的產(chǎn)生包括以下幾個(gè)原因：（1）樹脂合成時(shí)反應(yīng)不充分而余留的游離甲醛；（2）樹脂合成是以參與反應(yīng)甲醛，由于形成了不穩(wěn)定的基團(tuán)，在熱壓和合成板使用過程中又釋放出已結(jié)合的甲醛；（3）在制板過程中，由于加入固劑，在電解質(zhì)的作用下，樹脂膠粒周圍已形成的具有穩(wěn)定性的吸附雙離子層被破壞，從而釋放出甲醛并導(dǎo)致樹脂凝固。目前，市場(chǎng)上通過使用甲醛吸附劑來達(dá)到除去游離甲醛的目的。在實(shí)際使用過程中，游離甲醛的揮發(fā)時(shí)間一般會(huì)持續(xù)10～15年，現(xiàn)有技術(shù)中的甲醛吸附劑，加入的有效成分有限，一旦效力失效后，人造板中的游離甲醛仍會(huì)大量釋放出來，造成室內(nèi)空氣的污染，此外，當(dāng)甲醛吸附劑與甲醛發(fā)生不完全反應(yīng)的話，還可能生成其他有毒物質(zhì)造成二次污染。因此，亟待尋找一種吸附效果好的甲醛吸附劑。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題：針對(duì)目前使用的甲醛吸附劑吸附效果差的缺陷，提供了一種甲醛吸附劑的制備方法。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下所述的技術(shù)方案是：（1）取2～3kg豆腐水洗、切塊后，平鋪于木板上，將木板置于避光處放置10～15天，使豆腐塊自然發(fā)霉，將發(fā)霉后的豆腐塊和水混合碾磨后，得到混合漿料；（2）將混合漿料和1～2kg新鮮牛奶混合后進(jìn)行發(fā)酵15～20天，發(fā)酵結(jié)束后，將發(fā)酵產(chǎn)物高溫滅菌、離心分離，得到上層液，將上層液濃縮，得到濃縮液，將濃縮液與無(wú)水乙醇混合后過濾，得到混合物；（3）將1～2kg硅藻土粉碎、過篩，得到硅藻土粉末，將硅藻土粉末和800～1000ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%檸檬酸溶液混合60～90min后過濾，得到預(yù)處理硅藻土；（4）將20～30g氨基磺酸胍和150～200ml二氯亞砜在70～80℃攪拌反應(yīng)2～3h，反應(yīng)結(jié)束后過濾，得到濾渣，將10～15g濾渣和200～300g預(yù)處理硅藻土混合后，在0～5℃再加入200～300ml二氯甲烷和1～3ml吡啶，攪拌反應(yīng)25～30min后，升溫至60～70℃繼續(xù)攪拌反應(yīng)3～4h，反應(yīng)結(jié)束后，將產(chǎn)物離心分離，得到沉淀物，將沉淀物和10～15g混合物、700～800ml水混合2～3h后過濾，得到濾餅，將濾餅水洗凍干后，得到甲醛吸附劑。步驟（1）中發(fā)霉后的豆腐塊和水混合時(shí)水的用量為1～2l。步驟（2）中所述的發(fā)酵溫度為20～25℃。步驟（2）中所述的無(wú)水乙醇的用量為300～400ml。步驟（4）中所述的凍干的溫度為-30～-20℃，凍干的時(shí)間為24～26h。與其他方法相比，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明以豆腐為原料，使其自然發(fā)霉產(chǎn)生毛霉菌，然后與新鮮牛奶混合后進(jìn)行發(fā)酵，在毛霉菌的作用下，豆腐和牛奶中的蛋白質(zhì)分解成氨基酸，再以硅藻土為原料，經(jīng)檸檬酸除雜，增大硅藻土的比表面積和孔隙率，硅藻土本身具有極好的甲醛吸附性能，再將氨基磺酸瓜經(jīng)酰化、酯化反應(yīng)后負(fù)載于硅藻土上，胍基、羥基可與甲醛發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)形成橋鍵，從而固定甲醛，最后將改性后的硅藻土與氨基酸一同浸泡，使氨基酸經(jīng)吸附作用負(fù)載于硅藻土上，氨基酸中的氨基和胍基可與甲醛反應(yīng)形成羥甲基衍生物，達(dá)到去除甲醛的目的。具體實(shí)施方式稱取2～3kg豆腐，用水清洗3～5次，將洗凈的豆腐切成3～5cm3的小塊，將切好的豆腐塊平鋪到木板上，并將木板置于避光處，放置10～15天，使豆腐塊自然發(fā)霉，將發(fā)霉后的豆腐塊和1～2l水加入到石磨中碾磨10～15min，得到混合漿料，將混合漿料與1～2kg新鮮牛奶混合后置于發(fā)酵罐中，控制發(fā)酵罐溫度為20～25℃，密封發(fā)酵15～20天，發(fā)酵結(jié)束后，將發(fā)酵罐中的物料置于高溫滅菌箱中，于溫度為120～130℃條件下高溫滅菌15～20min，將滅菌后的物料置于離心機(jī)中，以3000～4000r/min的速率離心處理10～15min，得到上層液，將上層液置于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中，旋蒸濃縮30～40min，得到濃縮液，再向濃縮液中加入300～400ml無(wú)水乙醇，攪拌混合25～30min后，靜置12～14h，過濾，去除濾液，得到混合物，稱取1～2kg硅藻土，并置于粉碎機(jī)中粉碎，過80～100目篩，得到硅藻土粉末，取500～600g硅藻土粉末加入到盛有800～1000ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%檸檬酸溶液的燒杯中，浸泡處理60～90min后過濾，去除濾液，得到預(yù)處理硅藻土，稱取20～30g氨基磺酸胍加入到帶有溫度計(jì)和回流裝置的三口燒瓶中，將燒瓶置于水浴鍋中，控制水浴溫度在70～80℃，再向燒瓶中加入150～200ml二氯亞砜，保溫反應(yīng)2～3h，待反應(yīng)結(jié)束，將燒瓶中的物料過濾，得到濾渣，稱取200～300g預(yù)處理硅藻土和10～15g濾渣加入到帶有溫度計(jì)和回流裝置的三口燒瓶中，將燒瓶置于冰水浴鍋中，控制冰水浴溫度在0～5℃，向燒瓶中加入200～300ml二氯甲烷，攪拌混合3～5min后，再向燒瓶中加入1～3ml吡啶，攪拌反應(yīng)25～30min后，升溫至60～70℃，繼續(xù)攪拌反應(yīng)3～4h，待反應(yīng)結(jié)束，將燒瓶中的物料置于離心機(jī)中，以3000～4000r/min的轉(zhuǎn)速離心處理5～10min，得到沉淀物，將沉淀和10～15g混合物加入到盛有700～800ml水的燒杯中，浸泡處理2～3h后，過濾，得到濾餅，并用水洗滌3～5次后置于冷凍干燥箱中，于-30～-20℃條件下干燥24～26h，即可得到甲醛吸附劑。實(shí)例1稱取3kg豆腐，用水清洗5次，將洗凈的豆腐切成5cm3的小塊，將切好的豆腐塊平鋪到木板上，并將木板置于避光處，放置15天，使豆腐塊自然發(fā)霉，將發(fā)霉后的豆腐塊和2l水加入到石磨中碾磨15min，得到混合漿料，將混合漿料與2kg新鮮牛奶混合后置于發(fā)酵罐中，控制發(fā)酵罐溫度為25℃，密封發(fā)酵20天，發(fā)酵結(jié)束后，將發(fā)酵罐中的物料置于高溫滅菌箱中，于溫度為130℃條件下高溫滅菌20min，將滅菌后的物料置于離心機(jī)中，以4000r/min的速率離心處理15min，得到上層液，將上層液置于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中，旋蒸濃縮40min，得到濃縮液，再向濃縮液中加入400ml無(wú)水乙醇，攪拌混合30min后，靜置14h，過濾，去除濾液，得到混合物，稱取2kg硅藻土，并置于粉碎機(jī)中粉碎，過100目篩，得到硅藻土粉末，取600g硅藻土粉末加入到盛有1000ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%檸檬酸溶液的燒杯中，浸泡處理90min后過濾，去除濾液，得到預(yù)處理硅藻土，稱取30g氨基磺酸胍加入到帶有溫度計(jì)和回流裝置的三口燒瓶中，將燒瓶置于水浴鍋中，控制水浴溫度在80℃，再向燒瓶中加入200ml二氯亞砜，保溫反應(yīng)3h，待反應(yīng)結(jié)束，將燒瓶中的物料過濾，得到濾渣，稱取300g預(yù)處理硅藻土和15g濾渣加入到帶有溫度計(jì)和回流裝置的三口燒瓶中，將燒瓶置于冰水浴鍋中，控制冰水浴溫度在5℃，向燒瓶中加入300ml二氯甲烷，攪拌混合5min后，再向燒瓶中加入3ml吡啶，攪拌反應(yīng)30min后，升溫至70℃，繼續(xù)攪拌反應(yīng)4h，待反應(yīng)結(jié)束，將燒瓶中的物料置于離心機(jī)中，以4000r/min的轉(zhuǎn)速離心處理10min，得到沉淀物，將沉淀和15g混合物加入到盛有750ml水的燒杯中，浸泡處理3h后，過濾，得到濾餅，并用水洗滌4次后置于冷凍干燥箱中，于-20℃條件下干燥26h，即可得到甲醛吸附劑。實(shí)例2稱取2kg豆腐，用水清洗3次，將洗凈的豆腐切成3cm3的小塊，將切好的豆腐塊平鋪到木板上，并將木板置于避光處，放置10天，使豆腐塊自然發(fā)霉，將發(fā)霉后的豆腐塊和1l水加入到石磨中碾磨10min，得到混合漿料，將混合漿料與1kg新鮮牛奶混合后置于發(fā)酵罐中，控制發(fā)酵罐溫度為20℃，密封發(fā)酵15天，發(fā)酵結(jié)束后，將發(fā)酵罐中的物料置于高溫滅菌箱中，于溫度為120℃條件下高溫滅菌15min，將滅菌后的物料置于離心機(jī)中，以3000r/min的速率離心處理10min，得到上層液，將上層液置于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中，旋蒸濃縮30min，得到濃縮液，再向濃縮液中加入300ml無(wú)水乙醇，攪拌混合25min后，靜置12h，過濾，去除濾液，得到混合物，稱取1kg硅藻土，并置于粉碎機(jī)中粉碎，過80目篩，得到硅藻土粉末，取500g硅藻土粉末加入到盛有800ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%檸檬酸溶液的燒杯中，浸泡處理60min后過濾，去除濾液，得到預(yù)處理硅藻土，稱取20g氨基磺酸胍加入到帶有溫度計(jì)和回流裝置的三口燒瓶中，將燒瓶置于水浴鍋中，控制水浴溫度在70℃，再向燒瓶中加入150ml二氯亞砜，保溫反應(yīng)2h，待反應(yīng)結(jié)束，將燒瓶中的物料過濾，得到濾渣，稱取200g預(yù)處理硅藻土和10g濾渣加入到帶有溫度計(jì)和回流裝置的三口燒瓶中，將燒瓶置于冰水浴鍋中，控制冰水浴溫度在0℃，向燒瓶中加入200ml二氯甲烷，攪拌混合3min后，再向燒瓶中加入1ml吡啶，攪拌反應(yīng)25min后，升溫至60℃，繼續(xù)攪拌反應(yīng)3h，待反應(yīng)結(jié)束，將燒瓶中的物料置于離心機(jī)中，以3000r/min的轉(zhuǎn)速離心處理5min，得到沉淀物，將沉淀和10g混合物加入到盛有700ml水的燒杯中，浸泡處理2h后，過濾，得到濾餅，并用水洗滌3次后置于冷凍干燥箱中，于-30℃條件下干燥24h，即可得到甲醛吸附劑。實(shí)例3稱取2kg豆腐，用水清洗4次，將洗凈的豆腐切成4cm3的小塊，將切好的豆腐塊平鋪到木板上，并將木板置于避光處，放置12天，使豆腐塊自然發(fā)霉，將發(fā)霉后的豆腐塊和1l水加入到石磨中碾磨12min，得到混合漿料，將混合漿料與1kg新鮮牛奶混合后置于發(fā)酵罐中，控制發(fā)酵罐溫度為22℃，密封發(fā)酵17天，發(fā)酵結(jié)束后，將發(fā)酵罐中的物料置于高溫滅菌箱中，于溫度為125℃條件下高溫滅菌17min，將滅菌后的物料置于離心機(jī)中，以3500r/min的速率離心處理12min，得到上層液，將上層液置于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中，旋蒸濃縮35min，得到濃縮液，再向濃縮液中加入350ml無(wú)水乙醇，攪拌混合27min后，靜置13h，過濾，去除濾液，得到混合物，稱取1kg硅藻土，并置于粉碎機(jī)中粉碎，過90目篩，得到硅藻土粉末，取550g硅藻土粉末加入到盛有850ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%檸檬酸溶液的燒杯中，浸泡處理80min后過濾，去除濾液，得到預(yù)處理硅藻土，稱取25g氨基磺酸胍加入到帶有溫度計(jì)和回流裝置的三口燒瓶中，將燒瓶置于水浴鍋中，控制水浴溫度在75℃，再向燒瓶中加入170ml二氯亞砜，保溫反應(yīng)3h，待反應(yīng)結(jié)束，將燒瓶中的物料過濾，得到濾渣，稱取250g預(yù)處理硅藻土和12g濾渣加入到帶有溫度計(jì)和回流裝置的三口燒瓶中，將燒瓶置于冰水浴鍋中，控制冰水浴溫度在3℃，向燒瓶中加入250ml二氯甲烷，攪拌混合4min后，再向燒瓶中加入2ml吡啶，攪拌反應(yīng)27min后，升溫至65℃，繼續(xù)攪拌反應(yīng)4h，待反應(yīng)結(jié)束，將燒瓶中的物料置于離心機(jī)中，以3500r/min的轉(zhuǎn)速離心處理7min，得到沉淀物，將沉淀和12g混合物加入到盛有750ml水的燒杯中，浸泡處理3h后，過濾，得到濾餅，并用水洗滌4次后置于冷凍干燥箱中，于-25℃條件下干燥25h，即可得到甲醛吸附劑。對(duì)照例：活性炭甲醛吸附劑。分別稱取10g的實(shí)例1至實(shí)例3及對(duì)照例的甲醛吸附劑，將甲醛吸附劑置于濃度為300mg/m3的密閉空間內(nèi)，48h后用4160-19.99mm型甲醛分析儀進(jìn)行檢測(cè)分析，檢測(cè)結(jié)果如表1。表1實(shí)例1實(shí)例2實(shí)例3對(duì)照例吸附后的甲醛含量（mg/m3）129557甲醛的去除率（%）9698.798.381吸附容量（mg/g）28.829.129.524.3由表1可知，本發(fā)明制備的甲醛吸附劑吸附效果好，比活性炭的吸附好。當(dāng)前第1頁(yè)12