【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及复合材料，尤其涉及改性浸渍活性炭复合材料及其制备方法与应用。
技术介绍
1、挥发性有机化合物(vocs)具有毒性、诱变性和致癌性，严重威胁着人类健康和生态环境，会造成严重的环境问题，如温室效应、光化学烟雾、平流层臭氧消耗等，挥发性有机化合物的持续增加和严格的法规使得减少挥发性有机化合物的排放更加迫切。在这些污染物中，苯和甲苯是特别重要的，因为这两种污染物都是有毒的，在大多数工业过程的排放物中都很常见。
2、到目前为止，出现了许多处理污染气体的技术，如焚烧、冷凝、生物降解、吸收、吸附、催化氧化等。其中，吸附技术因其具有吸附剂和吸附质回收再利用的潜力而被公认为一种高效、经济的控制策略。碳质吸附剂由于具有比表面积大、多孔结构丰富、吸附能力高等特点，在气体净化，特别是污染气体的处理和回收方面得到了广泛的应用。
3、但是纯活性炭对于污染气体的吸附效果不能满足工业上的需求，因此，需要对活性炭进行改性以提高材料对污染气体吸附量，而传统无机沸石材料和多孔碳材料中对于污染气体吸附起关键作用的微孔占比较低，因此可在活性炭表面改性，中国专利cn104759254a和cn104815614b都有通过对活性炭进行金属盐负载提高气体吸附性能，主要是利用苯内的共轭π键与金属的d轨道重叠形成π络合键，通过增强其化学吸附作用来增加吸附效果，但是单独的化学吸附效果有限，且上述专利中的改性活性炭吸附剂失活后难以处理，造成固体废物堆积产生新的二次污染。
技术实现思路
1、有鉴于此，本
2、本专利技术通过以下技术手段解决上述技术问题：
3、第一方面，本专利技术提供了一种.改性浸渍活性炭复合材料的制备方法，包括以下步骤：
4、取金属盐、配体和溶剂混合溶解反应1～2h，加入聚合物改性活性炭，搅拌2～4h，过滤，于温度80～90℃烘干4～6h，得到p-mofs@ac；
5、将体积比为1:1的异丙醇和异丙醇钛混合搅拌，滴入去离子水，加入p-mofs@ac，搅拌2～4h，于温度100～120℃烘干4～6h，得到p-t-mofs@ac；
6、所述金属盐为铜盐或锌盐，所述配体为均苯三甲酸或2-甲基咪唑。
7、结合第一方面，在一些实施方式中，所述聚合物改性活性炭的制备如下：取聚合物和去离子水混合，加入活性炭，搅拌均匀，于温度80～90℃烘干3～5h，得到聚合物改性活性炭。
8、结合第一方面，在一些实施方式中，所述聚合物改性活性炭的制备中，所述聚合物、去离子水和活性炭的质量比为(0.5～1):(20～40):(20～40)。
9、结合第一方面，在一些实施方式中，所述聚合物是聚乙烯亚胺、聚乙烯基吡咯烷酮、聚马来酰亚胺中的任一种，所述活性炭是木质活性炭、煤质活性炭、椰壳活性炭和生物质活性炭中的任一种。
10、结合第一方面，在一些实施方式中，所述金属盐、配体的摩尔比为(1～4)mol:(2～8)mol。
11、结合第一方面，在一些实施方式中，所述金属盐与聚合物改性活性炭的质量比为1:(2～10)。
12、结合第一方面，在一些实施方式中，所述铜盐是硝酸铜、醋酸铜和氢氧化铜中的任一种，所述锌盐是硝酸锌、醋酸锌、氯化锌中任意一种，所述溶剂为乙醇。
13、结合第一方面，在一些实施方式中，所述p-mofs@ac与异丙醇钛的用量比为(15～30)g：(10～50)ml。
14、第二方面，本专利技术还提供了一种改性浸渍活性炭复合材料，采用上述第一方面的制备方法制备得到。
15、第三方面，本专利技术还提供了上述第二方面的改性浸渍活性炭复合材料在吸附乙醛或甲苯中的应用。
16、本专利技术将有机聚合物(聚乙烯亚胺(pei)、聚乙烯基吡咯烷酮(pvp)、聚马来酰亚胺(mal))负载在活性炭(ac)表面上，在界面间形成极性界面，提升特定气体(乙醛或甲苯)的吸附性能，并引入mofs进入ac框架中，在mofs和ac的界面之间形成了大量的微孔，增加吸附位点，提高吸附材料对乙醛、甲苯等气体的吸附性能，最后通过引入tio2光催化剂，极大的提升了吸附材料使用寿命，减少污染吸附产物处理量，对环境更加友好。
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1.改性浸渍活性炭复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的改性浸渍活性炭复合材料的制备方法，其特征在于，所述聚合物改性活性炭的制备如下：
3.根据权利要求1所述的改性浸渍活性炭复合材料的制备方法，其特征在于，所述聚合物改性活性炭的制备中，所述聚合物、去离子水和活性炭的质量比为(0.5～1):(20～40):(20～40)。
4.根据权利要求3所述的改性浸渍活性炭复合材料的制备方法，其特征在于，所述聚合物是聚乙烯亚胺、聚乙烯基吡咯烷酮、聚马来酰亚胺中的任一种，所述活性炭是木质活性炭、煤质活性炭、椰壳活性炭和生物质活性炭中的任一种。
5.根据权利要求1所述的改性浸渍活性炭复合材料的制备方法，其特征在于，所述金属盐、配体的摩尔比为(1～4)mol:(2～8)mol。
6.根据权利要求5所述的改性浸渍活性炭复合材料的制备方法，其特征在于，所述金属盐与聚合物改性活性炭的质量比为1:(2～10)。
7.根据权利要求6所述的改性浸渍活性炭复合材料的制备方法，其特征在于，所述铜盐是硝酸铜、醋酸
8.根据权利要求1所述的改性浸渍活性炭复合材料的制备方法，其特征在于，所述P-MOFs@AC与异丙醇钛的用量比为(15～30)g：(10～50)mL。
9.改性浸渍活性炭复合材料，其特征在于，采用如权利要求1-8任一项所述的制备方法制备得到。
10.根据权利要求9所述的改性浸渍活性炭复合材料在吸附乙醛或甲苯中的应用。
...【技术特征摘要】
1.改性浸渍活性炭复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的改性浸渍活性炭复合材料的制备方法，其特征在于，所述聚合物改性活性炭的制备如下：
3.根据权利要求1所述的改性浸渍活性炭复合材料的制备方法，其特征在于，所述聚合物改性活性炭的制备中，所述聚合物、去离子水和活性炭的质量比为(0.5～1):(20～40):(20～40)。
4.根据权利要求3所述的改性浸渍活性炭复合材料的制备方法，其特征在于，所述聚合物是聚乙烯亚胺、聚乙烯基吡咯烷酮、聚马来酰亚胺中的任一种，所述活性炭是木质活性炭、煤质活性炭、椰壳活性炭和生物质活性炭中的任一种。
5.根据权利要求1所述的改性浸渍活性炭复合材料的制备方法，其特征在于，所述金属盐、配体的摩尔比为(1～...
【专利技术属性】
技术研发人员：王乾有，刘华丽，张贺，李念，
申请(专利权)人：理工清科重庆先进材料研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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