处理大气的方法和设备技术

一种处理大气的方法，该法包括要处理的环境空气与其上有至少一污染物处理组合物的环境空气接触表面的静止基材有效地接触。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本申请书是1995年3月29日提交的美国专利申请书No.08/412525的部分接续申请书以及是1995年9月29日提交的美国专利申请书No.08/537206的部分接续申请书，后者是1995年3月24日提交的美国专利申请书No.08/410445的部分接续申请书，(律师卷件号3777A)，后者是1995年1月20日提交的美国专利申请书No.08/376332的部分接续申请书，在这里上述所有申请书都作为参考并入本专利技术。本专利技术涉及一种净化大气的方法和设备；更具体地说，本专利技术涉及至少有一种与大气接触的表面的静止基材如静止的机动车辆，其表面上有污染物处理材料。一篇有关污染防治的文献评述提出，通用的方法是反应净化进入大气的废物流。如果多种污染物被检测出或被排放，那么目标集中在污染物的来源、污染物的起因或含有污染物的废物流。大部分气体物流在进入大气以前被处理以减少污染物。已公开了处理限定在一确定的空间中的大气空气以除去其中不希望有的污染物的方法。但是，很少试图处理已存在于环境中的污染物；而是听任环境本身作为净化体系。已有许多参考文献，它们公开了可能会净化环境。US3738088公开了一种使用机动车辆作为移动式净化设备用于从环境空气中净化污染的空气过滤成套设备。当机动车辆在环境中行驶时，公开的各种元件与机动车辆相结合用来净化环境空气。特别是，公开了用来控制空气流的速度和将空气送到不同过滤器设备的导管。过滤器设可包括各种过滤器和电除尘器。已公开后置催化过滤器用于处理非颗粒的或气溶胶的污染物，如一氧化碳、未燃烧的烃类、氮氧化物和/或硫氧化物等。US5147429中公开了另一方法。公开了一种可移动的机载空气净化站。特别是，该专利的特征是有一收集空气的飞艇。飞艇中有各种类型的空气净化设备。所公开的空气净化设备包括湿式涤气器、过滤机和旋风式喷雾涤气器。所公开的设备对于预先主动净化大气空气的困难在于，它们需要新的和外加的设备。甚至在US3738088中公开的改进机动车辆也需要导管和过滤器，可能包括催化过滤器。授权给Klaus Hager的DE4007965C2公开了一种用于臭氧转化的含各种氧化铜的催化剂和一种用于一氧化碳转化的含各种氧化铜和各种氧化锰的混合物的催化剂。催化剂可作为涂层涂覆到自热式散热器、油冷却器或新鲜空气冷却器上。催化剂涂层含有也可渗透气体的耐热粘合剂。已表明，各种氧化铜和氧化锰广泛用于防毒面具过滤器，但它有被水蒸汽中毒的缺点。但是，在运转过程中，汽车表面的加热使水汽化。用这一方法，催化剂的长期使用是可能的，因此不需要干燥剂。为了解决与原有的处理大气的设备有关的困难，在1996年1月19日提交的美国专利申请书No.08/589182(律师卷号3777C)中受让人公开了采用移动的机动车辆来处理大气的设备和有关的方法，在这里作为参考并入本专利技术。在优选的实施方案中，一部分冷却体系(如散热器)用催化组合物或吸附组合物涂覆。此外，与冷却体系有关的风扇通风或强制空气与散热器有效的接触。然后使含在空气中的污染物如臭氧和/或一氧化碳和/或烃类转化成不污染的化合物(如氧气、二氧化碳和水)。虽然这一体系通过使用移动式车辆来减少或消除污染是有效的，但是应当指出，在峰值污染期间，即对于臭氧来说，通常约为中午至下午6点，所有机动车辆中只有约10％在行驶。在一天最热的期间产生最高浓度的臭氧。在大城市如洛杉矾、纽约等中，午后的几个小时是最高臭氧浓度期。然而如果在这段时期，所有机动车辆中只有10％在行驶，那么其余90％的机动车辆是怠速，因而不能利用它消除污染的好处，如1996年1月19日提交的美国专利申请书No.08/589182(律师卷号3777C)中描述的。所以，如果装有清除污染的组合物的静止设备如广告牌、空调、未行驶的机动车辆等可用来处理空气，从中除去污染物的话，它将是在处理大气除去污染物的技术方面的重大进展。特别是，在大城市中应用大量怠速车辆作为空气处理设备以减少污染和烟雾具有重大的效益。本专利技术涉及处理大气以便从中除去污染物的设备、方法。术语“大气”在这里规定为围绕地球的大部分空气。术语“环境空气”指通风或强制流向基材的大气。它也包括或者偶然地加热或者被加热设备加热的空气。本专利技术总地涉及一种处理大气的方法，该法包括使环境空气在这样一种静止基材上通过，该静止基材有其上涂有污染物处理组合物的至少一个与空气接触的表面。该静止基材是任何一种例如可用涂覆改性使它含有污染物处理组合物的基材。在本专利技术一优选的形式中，静止基材与发动机熄火停下来时的机动车辆有关。借助自然风流使环境空气从基材上流过，或优选使用抽气设备如风扇等通风或强制使环境空气与其上有污染物处理组合物的基材有效接触。作为例子，风扇可在隧道中或作为空调体系的一部分，或者风扇优选机动车辆中的标准风扇用在机动车辆的常规冷却体系。风扇通常用电源如电池，优选用于机动车辆的12伏电池，以及太阳能电池板等驱动。设想本专利技术根据大气中污染物的存在进行操作。因此，本专利技术可装有用来测定所选污染物如臭氧含量的传感器。在不同地区，如某些城市区域(如洛杉矾)，在午后的前几小时(即午后至下午6点)，一种污染物如臭氧存在峰值含量。另一方面，当环境空气的温度达到预定的最低温度(如85°F)时，风扇或其他通风或强制抽气设备可启动。温度可作为臭氧存在的征兆。这是因为已经知道热天臭氧含量最高。因此，当温度达到预定的最低温度(如85°F)时，温度传感器可用来启动电源。如果电源耗损或在不影响电源启动车辆的能力的条件下不能维持驱动抽气设备所需的电压的话，希望使这一体系不起作用。用这种方法，即使环境空气含有最低限污染物和/或处于所需的最低温度，抽气设备也不启动。因此，本专利技术可装有电力水平测定设备或传感器，以测定可从电源得到的电力水平，并将可得到的电力与足以使抽气设备操作所预定的电力水平进行比较，并使车辆很容易启动。在本专利技术的另一方面，可装一定时设备，它用于在车辆不运行时在预选的时间和/或预定的时间范围内启动抽气设备。应当理解，当机动车辆的发动机在操作时本专利技术的体系减活。本专利技术还适用于这样一些条件，即适用于环境空气被加热的条件下，或者被加热器加热，或者与仍未冷却到环境温度的热物体(如机动车辆的散热器或发动机)偶然接触而加热，或者用其他设备如热交换器加热。环境空气温度的升高使另外一些污染物(如一氧化碳)转化成无污染的化合物(如二氧化碳)成为可能。本专利技术涉及处理空气中的污染物的各种组合物、方法和制品。这样的污染物通常含有0～400、更通常1～300、更通常1～200ppb臭氧；0～30、更通常1～20ppm一氧化碳；以及2～3000ppb不饱和的烃类化合物，如C2至约C20烯烃及部分含氧烃类，如醇、醛、酯、醚、酮等。可处理的典型烃类包括但不限于丙烯、丁烯、甲醛和其他空气载带的烃类气体和蒸汽。存在的其他污染物包括氮氧化物和硫氧化物。对臭氧的全国环境空气质量标准为120ppb，一氧化碳为9ppm。污染物处理组合物包括用于催化转化大气中存在的污染物成无害的材料的催化剂组合物。另一方面，吸附剂组合物可用作污染物处理组合物，以吸附在吸附时可破坏的污染物，或者贮存污染物，备以后进一步处理。可使用有助于将污染物转化成无害化合物或较少害本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：T·C·波里斯，W·G·罗森比格，J·卡尔加尼，
申请(专利权)人：恩格尔哈德公司，
类型：发明
国别省市：