一种可提高空气净化器滤芯净化效率的活性炭改性用试剂的制作方法

1.本发明涉及一种试剂，具体涉及一种可提高空气净化器滤芯净化效率的活性炭改性用试剂，属于空气净化器领域。


背景技术：

2.现有的空气净化器滤芯用活性炭往往在使用前，为了提高活性炭的净化效率，往往都会通过高猛酸钾溶液对活性炭进行改性。
3.但是，现有的可提高空气净化器滤芯净化效率的活性炭改性用试剂在使用时仍具有一定的缺陷，由于高猛酸钾溶液具有一定的腐蚀性，因此需要对改性容器的顶部进行净化处理，活性炭与高猛酸钾溶液的改性反应在一定程度上会随温度的升高而加快，为此，我们提出一种可提高空气净化器滤芯净化效率的活性炭改性用试剂。


技术实现要素：

4.针对现有技术中的问题，本发明提供了一种可提高空气净化器滤芯净化效率的活性炭改性用试剂。
5.本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
6.一种可提高空气净化器滤芯净化效率的活性炭改性用试剂，该试剂原料包括高锰酸钾、水和稀硫酸，该试剂还包含有蛋白质，该试剂中高锰酸钾、蛋白质、水、稀硫酸的质量比例为10:1:1000：2，所述稀硫酸的浓度为0.01％，蛋白质为蛋白粉。
7.优选的，该试剂的制备包括以下步骤：
8.步骤一：取预设容器并将蛋白粉在该预设容器中制备成溶液，并且将活性炭浸泡在于蛋白粉溶液中5min，活性炭与蛋白粉溶液以5：1的质量比例结合，得到吸附有蛋白质的活性炭，然后将吸附有蛋白质的活性炭取出，其中，蛋白粉的质量为100g；
9.步骤二：将1kg高猛酸钾放置于壳体中，在壳体中均匀注入1000kg的水，在加水过程中进行搅拌，并在加水完毕后持续搅拌20min，将高锰酸钾完全溶解于水；
10.步骤三：在水和高锰酸钾混合之后，向步骤二中得到的高锰酸钾溶液中加入稀硫酸调节溶液的ph值,将ph值调节至5.5-6.5之间，得到酸性高锰酸钾溶液；
11.步骤四：将步骤一中吸附有蛋白质的活性炭浸泡在步骤三所得到的酸性高锰酸钾溶液中20min，然后得到改性活性炭；
12.步骤五：将改性后的活性炭进行烘干处理，然后通过传送带输送至下一加工处。
13.优选的，所述壳体内部设置有用于放置高锰酸钾溶液的空槽，所述壳体的顶部安装有顶板，顶板上设置有进风组件，进风组件连通有风机，风机固定连接在顶板的一侧，顶板的底部中心处升降安装有用于放置活性炭的放置箱，放置箱的壁板上开设有多个用于通风的矩形孔，风机远离进风组件的一端连通有吹风管，吹风管连通有加热组件。
14.优选的，所述进风组件包括均匀开设在顶板上的多个通孔，顶板的顶部侧边固定连接有第一罩体，第一罩体的内部腔室与通孔连通，第一罩体远离顶板的一端连通有过滤
箱，过滤箱内设置有用于放置亚硫酸钠吸附剂的空槽，过滤箱远离过滤箱的一端连通有u形管，风机的顶部和底部均固定连接有第二罩体，u形管远离过滤箱的一端与位于风机上风的第二罩体连通。
15.优选的，所述加热组件包括固定连接在壳体顶部一侧的发热板，位于风机底部的第二罩体的底部连通有连接管，连接管远离第二罩体的一端连通有l形的吹风管，吹风管贯穿发热板，发热板的内部中心处开设有第二导管，第二导管与吹风管的中段处连通，吹风管远离连接管的一端导向放置箱，吹风管靠近放置箱的一端和第二导管靠近吹风管的一端均设置有电磁单向阀。
16.优选的，所述电磁单向阀通信连接有双控开关，双控开关固定连接在顶板的底部，放置箱顶部靠近吹风管的一侧固定连接有立柱，双控开关位于立柱的正上方且双控开关与立柱活动抵接。
17.优选的，所述壳体的四侧壁板内部均开设有空腔，空腔与第二导管远离吹风管的一端连通，空腔远离第二导管的一侧底部连通有第一导管，第一导管开设在壳体的底部壁板内，第一导管远离空腔的一端连通有竖管，竖管位于壳体的内底部中心处且竖管的顶部设置有出气单向阀，竖管位于放置箱的正下方。
18.优选的，所述壳体的顶部一侧固定连接有立板，立板的顶部与顶板的侧边固定连接，顶板的底部中心处固定连接有伸缩杆，伸缩杆远离顶板的一端与放置箱的顶部中心处壁板固定连接。
19.优选的，所述壳体远离发热板的一端壁板上开设有凹槽，凹槽内转动安装有转板，该凹槽靠近壳体中心处的一侧底部开设有斜槽，斜槽与壳体内部的空槽连通，该凹槽远离斜槽的一端设置有固定条，固定条固定连接在壳体的顶部外侧壁板上，该凹槽两端壁板上转动连接有转轴，该转轴固定套接在转板的底部，该转轴固定连接有转动电机，转动电机固定连接在壳体的侧边壁板上。
20.优选的，所述放置箱靠近转板的一端转动连接有转动轴，转动轴的外侧固定套接有设置有矩形槽的门板，门板上开设的矩形槽内均固定连接有多个固定轴，固定轴上均套接有转动轮，门板通过转动轴转动安装在放置箱靠近转板的一端。
21.优选的，所述壳体远离发热板一端的底部两侧均固定连接有侧板，两侧板相对立的一侧设置有用于放置包装布的放置槽，放置槽位于侧板靠近壳体的一侧，侧板远离壳体的一侧设置有传送带。
22.优选的，两所述侧板相对立一侧的顶部壁板上均开设有滑槽，滑槽内均滑动连接有电动滑块，两电动滑块相对立的一侧固定连接有一个滑动夹板，滑槽靠近壳体的一端固定连接有固定夹板，固定夹板位于放置槽的正上方。
23.本发明的有益效果：
24.1、通过在活性炭中加入少量的蛋白质，使得高猛酸钾溶液与活性炭的反应会生成二氧化锰，进而使得二氧化锰与蛋白质会结合成灰黑色络合物——掌锰，使得反应生成的二氧化锰的到有效的利用，进而使得活性炭中形成掌锰，进而使得活性炭除吸附空气中的杂质作用之外还具有一定的杀菌消毒的作用，并且由于高锰酸钾溶液的浓度低且蛋白质含量少，因此在活性炭中结合成的掌锰就少，不会对人体产生危害，确保了活性炭在使用时的安全性。
25.2、通过加热组件的设置，使得风机向空腔内鼓出的风，会经过发热板加热，热量能够有效的使得活性炭与高锰酸钾溶液反应速率提高，随着风机持续鼓风，也会使得风经过空腔之后通过第一导管进入到竖管中，进而通过出气单向阀吹在活性炭上，进而使得活性炭能够在放置箱中进行转动，风通过出气单向阀吹出之后，会使得空槽内的高锰酸钾溶液发生一定的流动，进而使得高锰酸钾溶液的流动推动活性炭在放置箱中进行转动，进一步加快了活性炭与高锰酸钾溶液的反应速率。
26.3、通过进气组件的设置，使得过滤箱会从第一罩体中抽取空气，第一罩体会通过通孔从壳体的上方抽取空气，一方面能够防止高猛酸钾溶液挥发扩散，另一方面也能够防止反应生物挥发扩散，同时过滤箱中的亚硫酸钠吸附剂会将气体中含有的二氧化锰挥发物和对活性炭改性反应过程中生成毒害物质进行有效的净化，进而使得该装置更加的安全。防止毒害物质扩散的同时又能够对气体进行有效的净化。
27.4、通过吹风管和发热板的设置，使得风机鼓出的风能够有效的通过吹风管吹在放置箱上，同时发热板也会对放置箱中的活性炭进行有效的烘烤，吹风管经过发热板短暂的加热之后，热风也能够促进活性炭上的水分蒸发，发热板和吹风管均能够对活性炭的干燥起到一定的促进作用。
28.5、通过转板立在壳体远离发热板的一端设置，能够将吹风管从活性炭上吹下的液体进行有效的遮挡，防止液体溅落四处的情况发生，液体被吹在转板上之后，会顺着转板进行下落，进而使得溶液进入到壳体顶部侧边的凹槽内，同时固定条也能够有效的防止液体流出凹槽，进而使得被吹风管吹在转板上的高锰酸钾溶液通过斜槽回到空槽内，有效的提高了高锰酸钾溶液的利用率。
29.6、通过门板与转板的设置，使得包装布能够对活性炭进行有效的包覆，一方面能够对活性炭进行有效的打包，另一方面也能够避免技术人员与改性后的活性炭接触的风险，防止技术人员长期与高猛酸钾接触，对技术人员的身体造成伤害。
附图说明
30.为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。
31.图1为本发明整体结构示意图。
32.图2为本发明另一视角的整体结构示意图。
33.图3为本发明整体结构剖视示意图。
34.图4为本发明图3所示的a部结构放大示意图。
35.图5为本发明放置箱的整体结构示意图。
36.图6为本发明放置箱的结构剖视示意图。
37.图中：1、壳体；2、立板；3、第一罩体；4、顶板；5、通孔；6、伸缩杆；7、双控开关；8、立柱；9、发热板；10、吹风管；11、连接管；12、第二罩体；13、风机；14、u形管；15、过滤箱；16、转板；17、转动电机；18、放置箱；19、侧板；20、传送带；21、滑动夹板；22、放置槽；23、固定夹板；24、滑槽；25、固定条；26、电磁单向阀；27、空腔；28、出气单向阀；29、第一导管；30、斜槽；31、门板；32、转动轮；33、固定轴；34、转动轴；35、第二导管。
具体实施方式
38.下面将结合实施例对本发明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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
39.请参阅图1-6所示，一种可提高空气净化器滤芯净化效率的活性炭改性用试剂，该试剂原料包括高锰酸钾、水和稀硫酸，该试剂还包含有蛋白质，该试剂中高锰酸钾、蛋白质、水、稀硫酸的质量比例为10:1:1000：2，所述稀硫酸的浓度为0.01％，蛋白质为蛋白粉，蛋白粉采用颗粒状的溶解于水的植物蛋白最佳。
40.作为本发明的一种技术优化方案，该试剂的制备包括以下步骤：
41.步骤一：取预设容器并将蛋白粉在该预设容器中制备成溶液，并且将活性炭浸泡在于蛋白粉溶液中5min，活性炭与蛋白粉溶液以5：1的质量比例结合，得到吸附有蛋白质的活性炭，然后将吸附有蛋白质的活性炭取出，其中，蛋白粉的质量为100g；
42.步骤二：将1kg高猛酸钾放置于壳体1中，在壳体1中均匀注入1000kg的水，在加水过程中进行搅拌，并在加水完毕后持续搅拌20min，将高锰酸钾完全溶解于水；
43.步骤三：在水和高锰酸钾混合之后，向步骤二中得到的高锰酸钾溶液中加入稀硫酸调节溶液的ph值,将ph值调节至5.5-6.5之间，得到酸性高锰酸钾溶液；酸性高锰酸钾具有一定的腐蚀性，能够提高活性炭的改性速率。
44.步骤四：将步骤一中吸附有蛋白质的活性炭浸泡在步骤三所得到的酸性高锰酸钾溶液中20min，然后得到改性活性炭；
45.步骤五：将改性后的活性炭进行烘干处理，然后通过传送带20输送至下一加工处。
46.作为本发明的一种技术优化方案，所述壳体1内部设置有用于放置高锰酸钾溶液的空槽，壳体1的顶部安装有顶板4，顶板4上设置有进风组件，进风组件连通有风机13，风机13固定连接在顶板4的一侧，顶板4的底部中心处升降安装有用于放置活性炭的放置箱18，放置箱18的壁板上开设有多个用于通风的矩形孔，风机13远离进风组件的一端连通有吹风管10，吹风管10连通有加热组件。风机13的设置，一方面能够提高高锰酸钾溶液对活性炭的改性速率，另一方面还能够对活性炭改性后的干燥起到促进作用，其次，还能够对活性炭的下料提供动力，最后，还能够对壳体1顶部的气体起到一定的净化作用。
47.作为本发明的一种技术优化方案，进风组件包括均匀开设在顶板4上的多个通孔5，顶板4的顶部侧边固定连接有第一罩体3，第一罩体3的内部腔室与通孔5连通，第一罩体3远离顶板4的一端连通有过滤箱15，过滤箱15内设置有用于放置亚硫酸钠吸附剂的空槽，过滤箱15远离过滤箱15的一端连通有u形管14，风机13的顶部和底部均固定连接有第二罩体12，u形管14远离过滤箱15的一端与位于风机13上风的第二罩体12连通。第一罩体3的设置，能够有效的降低顶板4上通孔5的吸入空气的量，进而使得吹风管10的风力大于通孔5对空气的吸力。
48.作为本发明的一种技术优化方案，加热组件包括固定连接在壳体1顶部一侧的发热板9，位于风机13底部的第二罩体12的底部连通有连接管11，连接管11远离第二罩体12的一端连通有l形的吹风管10，吹风管10贯穿发热板9，发热板9的内部中心处开设有第二导管35，第二导管35与吹风管10的中段处连通，吹风管10远离连接管11的一端导向放置箱18，吹
风管10靠近放置箱18的一端和第二导管35靠近吹风管10的一端均设置有电磁单向阀26。位于吹风管10内的电磁单向阀26仅能使得风通过吹风管10吹在放置箱18上，位于第二导管35内的电磁单向阀26仅能使得风通过第二导管35吹在空腔27内。
49.作为本发明的一种技术优化方案，电磁单向阀26通信连接有双控开关7，双控开关7固定连接在顶板4的底部，放置箱18顶部靠近吹风管10的一侧固定连接有立柱8，双控开关7位于立柱8的正上方且双控开关7与立柱8活动抵接。双控开关7在与立柱8抵接时，位于吹风管10内的电磁单向阀26关闭，位于第二导管35内的电磁单向阀26开启。
50.作为本发明的一种技术优化方案，壳体1的四侧壁板内部均开设有空腔27，空腔27与第二导管35远离吹风管10的一端连通，空腔27远离第二导管35的一侧底部连通有第一导管29，第一导管29开设在壳体1的底部壁板内，第一导管29远离空腔27的一端连通有竖管，竖管位于壳体1的内底部中心处且竖管的顶部设置有出气单向阀28，竖管位于放置箱18的正下方。出气单向阀28仅能够使得空腔27内的气体进入到壳体1内部的空槽内，出气单向阀28的设置，一方面使得空腔27内的空气能够有效的排出空腔27，进而使得空腔27内气体的温度能够持续的对高锰酸钾溶液进行加热，另一方面也能够防止高锰酸钾容易流进空腔27内。
51.作为本发明的一种技术优化方案，壳体1的顶部一侧固定连接有立板2，立板2的顶部与顶板4的侧边固定连接，顶板4的底部中心处固定连接有伸缩杆6，伸缩杆6远离顶板4的一端与放置箱18的顶部中心处壁板固定连接。伸缩杆6的伸缩端外壁上包覆有防止高锰酸钾溶液腐蚀的保护套，该保护套与实验室用棕色试剂瓶采用相同玻璃材料制备。
52.作为本发明的一种技术优化方案，壳体1远离发热板9的一端壁板上开设有凹槽，凹槽内转动安装有转板16，该凹槽靠近壳体1中心处的一侧底部开设有斜槽30，斜槽30与壳体1内部的空槽连通，该凹槽远离斜槽30的一端设置有固定条25，固定条25固定连接在壳体1的顶部外侧壁板上，该凹槽两端壁板上转动连接有转轴，该转轴固定套接在转板16的底部，该转轴固定连接有转动电机17，转动电机17固定连接在壳体1的侧边壁板上。转动电机17与转动轴34适配，转动电机17在将转板16向着远离壳体1的方向转动时，转动轴34将门板31向着远离放置箱18的方向转动，转动电机17在将转板16向着靠近壳体1的方向转动时，转动轴34将门板31向着靠近放置箱18的方向转动，一方面使得转板16不会阻碍将活性炭放置在放置箱18中，另一方面，在将改性后的活性炭进行下料时，也能够放置活性炭上残留的少量高猛酸钾溶液滴落在放置槽22中。
53.作为本发明的一种技术优化方案，放置箱18靠近转板16的一端转动连接有转动轴34，转动轴34的外侧固定套接有设置有矩形槽的门板31，门板31上开设的矩形槽内均固定连接有多个固定轴33，固定轴33上均套接有转动轮32，门板31通过转动轴34转动安装在放置箱18靠近转板16的一端。转动轮32的设置，能够有效的促进活性炭的下料，使得改性后的活性炭能够有效的运动至被滑动夹板21和固定夹板23夹持的包装布上。
54.作为本发明的一种技术优化方案，壳体1远离发热板9一端的底部两侧均固定连接有侧板19，两侧板19相对立的一侧设置有用于放置包装布的放置槽22，放置槽22位于侧板19靠近壳体1的一侧，侧板19远离壳体1的一侧设置有传送带20。侧板19的设置，能够有效的对传送带20提供一个支撑作用。
55.作为本发明的一种技术优化方案，两侧板19相对立一侧的顶部壁板上均开设有滑
槽24，滑槽24内均滑动连接有电动滑块，两电动滑块相对立的一侧固定连接有一个滑动夹板21，滑槽24靠近壳体1的一端固定连接有固定夹板23，固定夹板23位于放置槽22的正上方。固定夹板23和滑动夹板21的设置，能够有效的针对不同规格的活性炭进行调节包装布的大小，同时还能够使得包装布不会处于紧绷状态，进而使得包装布的弹性减小，防止活性炭被绷落包装布的情况出现。
56.高猛酸钾会与炭发生化学反应，该反应化学方程式如下：
57.4kmno4 3c h2o＝4mno2 2khco3 k2co358.二氧化锰与蛋白质会结合成灰黑色络合物——掌锰，掌锰的杀菌力随浓度升高而增强，0.1％时可杀死多数细菌的繁殖体，2％～5％溶液能在24小时内可杀死细菌。二氧化锰在酸性条件下可明显提高杀菌作用。
59.本发明在使用时，首先将空槽内装入低浓度的高猛酸钾溶液，然后将门板31打开，将活性炭放入放置箱18中，将活性炭放入放置箱18中之后将门板31关闭。在将活性炭放入放置箱18中之后，打开风机13和发热板9，然后通过伸缩杆6的延伸使得放置箱18下降，在放置箱18下降时，立柱8会和双控开关7分离，进而使得位于第二导管35内的电磁单向阀26开启，位于吹风管10内的电磁单向阀26关闭，进而使得风机13鼓的风顺利进入到空腔27中。
60.在放置箱18运动至空槽内之后，此时高猛酸钾溶液浸泡放置箱18中的活性炭，活性炭在被高锰酸钾溶液浸泡的过程中，风机13向空腔27内鼓出的风，会经过发热板9加热，一方面热量能够有效的使得活性炭与高锰酸钾溶液反应速率提高，另一方面由于该反应为吸热反应，热量也能够为反应提供充足的热量，保证反应能够高效的进行。随着风机13持续鼓风，也会使得风经过空腔27之后通过第一导管29进入到竖管中，进而通过出气单向阀28吹在活性炭上，进而使得活性炭能够在放置箱18中进行转动，风通过出气单向阀28吹出之后，会使得空槽内的高锰酸钾溶液发生一定的流动，进而使得高锰酸钾溶液的流动推动活性炭在放置箱18中进行转动，进一步加快了活性炭与高锰酸钾溶液的反应速率。
61.高猛酸钾溶液与活性炭的反应会生成二氧化锰，二氧化锰与蛋白质会结合成灰黑色络合物(“掌锰”)，进而使得活性炭中形成掌锰，进而使得活性炭除吸附空气中的杂质作用之外还具有一定的杀菌消毒的作用，并且由于高锰酸钾溶液的浓度低且蛋白质含量少，因此在活性炭中结合成的掌锰就少，不会对人体产生危害，确保了活性炭在使用时的安全性。并且稀硫酸使得溶液具有酸性，进一步的扩大了掌锰的杀菌能力。
62.在活性炭改性完成之后，通过伸缩杆6使得放置箱18上升，使得放置箱18离开高猛酸钾溶液，在伸缩杆6收缩至最短状态时，立柱8与双控开关7抵接，此时，位于第二导管35内的电磁单向阀26关闭，位于吹风管10内的电磁单向阀26开启。进而使得风机13鼓出的风能够有效的通过吹风管10吹在放置箱18上，同时发热板9也会对放置箱18中的活性炭进行有效的烘烤，吹风管10经过发热板9短暂的加热之后，热风也能够促进活性炭上的水分蒸发，发热板9和吹风管10均能够对活性炭的干燥起到一定的促进作用。此时转板16立在壳体1远离发热板9的一端，能够将吹风管10从活性炭上吹下的液体进行有效的遮挡，防止液体溅落四处的情况发生，液体被吹在转板16上之后，会顺着转板16进行下落，进而使得溶液进入到壳体1顶部侧边的凹槽内，同时固定条25也能够有效的防止液体流出凹槽，进而使得被吹风管10吹在转板16上的高锰酸钾溶液通过斜槽30回到空槽内，有效的提高了高锰酸钾溶液的利用率。
63.在将活性炭烘干之后，通过转动电机17使得转板16向着远离壳体1的方向转动，同时也使得门板31通过转动轴34的转动，最终使得转板16远离壳体1的一端转动至滑动夹板21和固定夹板23的上方，使得门板31远离放置箱18的一端转动至转板16的顶部一侧。吹风管10此时吹在活性炭上的风，由于没有了门板31的阻挡，会使得活性炭向着转板16的方向移动，进而使得活性炭能够有效的被吹出放置箱18中。活性炭被吹出放置箱18之后，会与门板31上设置的转动轮32接触，转动轮32能够有效的使得活性炭向着转板16上进行滑动，进而使得活性炭滑动至转板16上，进而使得活性炭通过转板16运动至滑动夹板21和固定夹板23上夹持的包装布内，然后通过包装布对活性炭进行有效的包覆，一方面能够对活性炭进行有效的打包，另一方面也能够避免技术人员与改性后的活性炭接触的风险，防止技术人员长期与高猛酸钾接触，对技术人员的身体造成伤害。
64.在将活性炭包装好之后，通过传送带20对活性炭进行有效的转运输送。然后在放置箱18中添加上新的活性炭，然后关闭门板31，并通过转动电机17使得转板16重新立在壳体1的侧边。在将转板16立在壳体1的侧边之后，从放置槽22中取出新的包装布并将包装布夹持在固定夹板23和滑动夹板21中，对下一个改性后的活性炭进行包装。
65.在活性炭在进行改性的整个过程中，风机13会通过u形管14从过滤箱15中抽取空气，过滤箱15会从第一罩体3中抽取空气，第一罩体3会通过通孔5从壳体1的上方抽取空气，一方面能够防止高猛酸钾溶液挥发扩散，另一方面也能够防止反应生物挥发扩散，同时过滤箱15中的亚硫酸钠吸附剂会将气体中含有的二氧化锰挥发物和对活性炭改性反应过程中生成毒害物质进行有效的净化，进而使得该装置更加的安全。防止毒害物质扩散的同时又能够对气体进行有效的净化。
66.以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。