一种石墨烯香烟烟气过滤网的制备方法及得到的过滤网.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111821774A(43)申请公布日2020.10.27(21)申请号202010788132.0(22)申请日2020.08.07(71)申请人丛春华地址130000吉林省长春市朝阳区红旗街1480号(72)发明人丛春华(74)专利代理机构北京细软智谷知识产权代理有限责任公司11471代理人宋艳艳(51)Int.Cl.B01D46/00(2006.01)A24D3/04(2006.01)A24D3/06(2006.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称一种石墨烯香烟烟气过滤网的制备方法及得到的过滤网(57)摘要本发明提供一种石墨烯香烟烟气过滤网，所述过滤网以蜂窝状的聚丙烯为基材，在基材上负载氧化石墨烯、活性炭和镍金属有机骨架复合材料。香烟的烟气在经过过滤网时，活性炭能够对有害气体进行吸附，具有多孔的石墨烯和具有较大比表面积的镍金属有机骨架材料也能够吸附大量的有害气体、焦油及重金属，而镍金属有机骨架材料还能够通过催化分解其中的有害物质，一方面提高过滤效率，另一方面延长使用周期。本发明提供的石墨烯香烟烟气过滤网通过物理吸附和化学催化分解作用，能够有效降低香烟烟气中的有害物质的含量，其中焦油的含量降低85％，苯并芘含量下降45.45％，铅的含量降低74.1％，砷的含量降低50％，镉的含量降低50％。CN111821774ACN111821774A权利要求书1/1页1.一种石墨烯香烟烟气过滤网的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)取氧化石墨烯分散于水中，形成氧化石墨烯溶液，在氧化石墨烯溶液中加入氯化钙和碳酸钠，混合反应，然后加入乙醇、氨水和乙二胺，在90-100℃反应5-6h，然后加入盐酸，过滤，洗涤，干燥，得到多孔石墨烯；(2)取氢氧化钠水溶液，加入对苯二甲酸，搅拌均匀，然后加入镍离子盐溶液，在50-100℃反应4-5h，过滤，干燥，得到镍金属有机骨架溶液；(3)取活性炭、步骤(1)得到的多孔石墨烯、步骤(2)得到的镍金属有机骨架溶液，混合，搅拌均匀，得到混合溶液；(4)取蜂窝状的聚丙烯基材，放置于步骤(3)得到的混合溶液中，浸泡2-3天，取出基材，静置30-60min，烘干，得到所述石墨烯香烟烟气过滤网。2.根据权利要求1所述的石墨烯香烟烟气过滤网的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述氧化石墨烯与水的重量比为1:10-20。3.根据权利要求1所述的石墨烯香烟烟气过滤网的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述氯化钙与氧化石墨烯的重量比为2-5:1，所述碳酸钠与氧化石墨烯的重量比为1:2-5。4.根据权利要求1所述的石墨烯香烟烟气过滤网的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述乙醇与氧化石墨烯的重量比为1:3-5，所述氨水与氧化石墨烯的重量比为1:5-10，所述乙二胺与氧化石墨烯的重量比为1:3-5。5.根据权利要求1所述的石墨烯香烟烟气过滤网的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述盐酸的质量分数为10-15％，所述盐酸与氧化石墨烯的重量比为50-100:1。6.根据权利要求1所述的石墨烯香烟烟气过滤网的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述氢氧化钠水溶液的浓度为2-5mol/L。7.根据权利要求1所述的石墨烯香烟烟气过滤网的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述对苯二甲酸与氢氧化钠的摩尔比为2:1，所述镍离子盐与对苯二甲酸的摩尔比为1:1。8.根据权利要求1所述的石墨烯香烟烟气过滤网的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述活性炭：多孔石墨烯：镍金属有机骨架溶液的质量比为0.5-1:1:1。9.根据权利要求1所述的石墨烯香烟烟气过滤网的制备方法，其特征在于，步骤(4)中，所述烘干温度为30-45℃，烘干时间为24-36h。10.权利要求1-9任一所述的石墨烯香烟烟气过滤网的制备方法得到的过滤网。2CN111821774A说明书1/4页一种石墨烯香烟烟气过滤网的制备方法及得到的过滤网技术领域[0001]本发明属于香烟过滤嘴减害降焦技术领域，具体涉及一种石墨烯香烟烟气过滤网的制备方法及得到的过滤网。背景技术[0002]香烟产生的烟雾中有4000多种烟草燃烧所产生的物质，其中多是有害的。香烟的主要有害成分为焦油，重金属，苯并芘等。焦油是一种致肺癌，气管炎等疾病，摧残人的身体健康乃至生命。国内有学者进行过相关的研究，发现一支香烟的烟气中，最容易被吸收的重金属是镉，其次是铅，一支烟大概有46.4％的镉和26.4％的铅会进入肺部，危害人体健康。[0003]为了降低香烟烟气中的有害物质，现有技术在香烟在设计中设置过滤嘴。现有的香烟过滤嘴是由纤维层卷成柱状作为滤嘴，为了提升过滤的效果，还有采用在过滤嘴中添加活性炭的方法，但是，其过滤效果有限，