探究净化空气矿棉板的制备及其净化甲醛性能研究

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1、北京化工大学硕士学位论文净化空气矿棉板的制备及其净化甲醛性能研究姓名：刘艳申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：郭奋20090603摘要净化空气矿棉板的制备及其净化甲醛性能研究室内空气的污染已经成为世界各国广泛关注的环境问题之一，甲醛作为一种常见的空气污染物，已经被世界卫生组织确定为致癌和致畸物质，对其进行有效处理受到了国内外普遍的关注。光催化技术作为提高室内空气质量的高科技前沿净化技术，由于其具有广泛性、彻底性、安全性和持久性等特点而世界瞩目。光催化技术的应用与光触媒的固载技术是目前研究的热点，如何

2、提高光催化降解效率，降解室内较低浓度有害气体一直是改善室内空气品质的前沿课题。本课题主要针对光触媒的应用和固载技术，开发出一种能直接净化室内有害气体的新型建筑材料一净化空气矿棉板，该产品可提高光催化净化效率，对改善室内空气质量具有十分重要的意义。本文研究内容及结论总结如下：(1)采用静态方法，以甲醛为降解对象，对多种市售光触媒产品进行筛选实验，并对筛选出的光触媒进行XRD、EDS、TEM、SEM、BET等表征分析，结果表明该催化剂为Cu掺杂改性的Ti02，Ti02的晶型包括锐钛型和金红石型。(2)采用激光

3、粒度仪法、流变法和机械搅拌一沉降法对该光触媒进行分散研究，挑选出H5040作为分散剂，对光触媒进行预分散。(3)把预分散的光触媒浆液添加到基础涂料苯丙乳液内墙涂料中，搅拌分散后得光催化涂料。该涂料中光触媒最佳添加量为4％。该光催化北京化工大学硕十学位论文涂料，对甲醛有较高的降解效率，且涂料的基本性能符合GB／T9756—2001《合成树脂乳液内墙涂料》的标准。(4)本文对净化空气矿棉板净化甲醛效率的影响因素进行了研究。结果表明：保持温度2l℃，相对湿度60％，净化空气矿棉板对甲醛的去除率随着甲醛溶液注入量

4、的增加迅速增加，至某一浓度后，增加趋于缓慢，基本保持不变；保持温度21℃，甲醛溶液注入量为101．tL，净化空气矿棉板对甲醛的去除率随相对湿度的增加先升高后降低，当湿度为60％时，去除效率最高；保持湿度60％，甲醛溶液注入量为109L，在室温范围内，净化空气矿棉板对甲醛的去除率随着温度的升高缓慢增加。(5)所制备的净化空气矿棉板与普通矿棉板、光催化涂料相比，对甲醛的净化性能显著提高。净化空气矿棉板经过四天饱和实验后，对甲醛的净化效率仍能达到85％，净化效果显著。关键词：净化空气矿棉板，光触媒，光催化涂料，

5、甲醛II摘要PREPARATION0FAIRPUlUFIC』▲TIoNMINERALWooLBOARDANDRESEARCHONPUlUFYINGoFFoRMALDEHYDEABSTRACTAtpresent，thepollutionofindoorairhasconsiderablybeentakenattentionabroadasanimportantenvironmentalproblem．Formaldehydeasubiquitouspollutionspeciesintheairiscons

6、ideredtocausecancel"andabnormalitybyWHO．Theeffectivetreationgprocessfordecomposingformaldehydehavebeenincreasinglyconcemed．Thephotocatalysistechnology,asanadvancedhigh-techpurificationtechnology,ispaidgreatattentionintheworldduetothefactthatitcalldegradea

7、broadrangeofvolatileorganiccompounds(VOCs)toH20andC02atroomtemperatureandatmospheficpressure．Theapplicationandloadedtechniquesofphotocatalysisarehotspotsatpresent．Howtoimprovethephotocatalyticdegradationefficiencyoflow—contaminationvolatileorganiccompound

8、sistheforwardstudyinimprovedtheairqualityfield．Thisstudyhaspreparedakindofnewbuildingmaterials—airpurificationmineralwoolboard，aimingatapplicationandloadedtechniquesofphotocatalysis，whichcanpurifyofindoorvolatileorg