一种镀膜UV光氧机及其制造方法技术

本发明专利技术涉及一种镀膜UV光氧机及其制造方法，属于UV光催化氧化废气治理领域。本发明专利技术在UV光氧机的箱体内表面镀了一层具有紫外线高反射率的铝膜层和防氧化层，该方法可显著提高UV光的利用率，实现蜂窝或泡沫光触媒受UV光辐射面积的最大化，使光触媒充分受到紫外光照，产生更多的强氧化性自由基，增大UV光与恶臭及有机污染物分子的碰撞概率，使较长分子链的有害物质充分断链成为小分子，促进废气的氧化降解，大幅度提高了UV光的利用率以及对废气的降解效率；同时，防氧化层还能有效地防止内层的铝及箱体受到有害气体、紫外线、强氧化性自由基及臭氧的腐蚀作用，从而延长箱体的使用寿命。

A coated UV photo oxygen machine and its manufacturing method

The invention relates to a coating UV photooxidizer and a manufacturing method thereof, belonging to the field of UV photocatalytic oxidation waste gas treatment. The method can remarkably improve the utilization ratio of UV light, maximize the radiation area of honeycomb or foam photocatalyst by UV light, make the photocatalyst fully exposed to UV light, and produce more strong oxidative free radicals. Increasing the collision probability of UV light with odor and organic pollutants makes the harmful substances with longer molecular chains break into small molecules, promotes the oxidation and degradation of waste gas, greatly improves the utilization rate of UV light and the degradation efficiency of waste gas; at the same time, the anti-oxidation layer can effectively prevent the inner aluminum and the box from being harmful. The corrosion of gases, ultraviolet rays, strong oxidizing free radicals and ozone prolongs the service life of the box.

【技术实现步骤摘要】
一种镀膜UV光氧机及其制造方法
本专利技术属于UV光催化氧化废气治理领域，尤其涉及一种镀膜UV光氧机及其制造方法。
技术介绍
寻找高效适用的VOCs治理技术是目前众多企业亟待解决的难题。目前，成熟的用于工业上控制处理VOCs的技术主要有：燃烧法、生物降解法、活性炭吸附法、光催化氧化、等离子体法以及它们之间的组合技术。其中，UV光催化氧化降解技术作为目前比较流行的去除VOCs和恶臭的技术之一，在处理低浓度VOCs方面有广泛的应用。其主要机理是：在高能紫外线的作用下，恶臭及有机污染物的分子链断裂，空气中的氧分子分解产生游离氧，游离氧所带正负电子不平衡，与氧分子结合后产生臭氧；同时当紫外光照射在催化剂TiO2的表面时，周围的氧气及水分子受到激发会产生羟基自由基(·OH)、超氧自由基(·O2—)及过氧化氢自由基(HO2·)等强氧化性的活性基团，因此，小分子链的有机污染物会在臭氧及多种自由基的作用下降解为无害的CO2和H2O。但是目前UV光催化氧化降解技术存在UV光利用率低、废气降解效率下降较快以及蜂窝或泡沫光触媒利用率低(即：有效的光辐射面积较小)等技术问题。中国专利(CN103261101B)公开了一种光催化元件，空气流经涂敷催化剂的“蜂窝状”靶(类似于铝蜂窝光触媒)，UV灯管通过发射UV光照射在光触媒上从而产生杀菌性物质(臭氧及多种自由基)。该UV光催化氧化元件可将发射源直接发射的UV光照射到靶上，也可将来自发射源的第二部分UV能量反射到靶上。利用镜面反射的原理并设计独特的反射结构实现UV光的多级反射，以提高光触媒接收UV光能量的比例。但是，这种完全依靠镜面反射的设计需要匹配特定结构的光触媒载体以及安装在特定的位置处才能达到较好的效果。因此，设计和安装的复杂特点导致适用性不强，并且制造成本相对较高。因此，针对现有的UV光催化氧化降解技术存在的UV光利用率低、废气降解效率下降较快以及蜂窝或泡沫光触媒利用率低(即：有效的光辐射面积较小)等问题，设计和制造一种高效持久、经济实用且易于维修的UV光氧机，实现UV光的高利用率及蜂窝或泡沫光触媒接收UV光的高辐射面积，具有重要的工业价值及经济社会效益。
技术实现思路
针对上述现有技术中存在的问题，本专利技术旨在提供一种镀膜UV光氧机及其制造方法，本专利技术在UV光氧机的箱体内表面镀了一层具有紫外线高反射率的铝膜，与现有技术相比，该方法可显著提高UV光的利用率，即充分反射，增大UV光与恶臭气体及挥发性有机物分子的碰撞概率，使较长分子链的有害物质充分断链成为小分子，促进进一步的氧化降解，从而大幅度提高了UV光的利用率以及对废气的降解效率。本专利技术的目的之一是提供一种镀铝膜的UV光氧机。本专利技术的目的之二是提供一种具有镀铝膜和防氧化层的UV光氧机。本专利技术的目的之三是提供一种镀铝膜的UV光氧机的制造方法。本专利技术的目的之四是提供上述镀铝膜的UV光氧机以及具有镀铝膜和防氧化层的UV光氧机的应用。为实现上述专利技术目的，本专利技术公开了下述技术方案：首先，本专利技术公开了一种镀铝膜的UV光氧机，所述铝膜镀在UV光氧机的箱体内表面。铝膜层能够有效提高UV光的利用率，并实现蜂窝或泡沫光触媒受UV光辐射面积的最大化，镀铝膜对紫外光的反射包括镜面反射和漫反射，其中，镜面反射可使反射光线沿特定方向反射出去，而漫反射的光线则是沿着任意方向反射出去。两部分的反射光线一方面可增大其与恶臭气体及挥发性有机污染物分子的碰撞概率，使得较长分子链的有害物质充分断链成为小分子，易于进一步的氧化降解，另一方面可使光触媒充分受到紫外光照，产生更多的强氧化性自由基，使得有害气体的降解效率明显提高。优选的，所述铝膜镀在UV光氧机的相邻组的UV灯管与蜂窝或泡沫光触媒的四周箱体内表面。所述铝膜的厚度为1-50μm。优选的，所述铝膜的厚度为20μm。所述铝膜的宽度可根据实际情况进行调整，本专利技术不做限定。其次，本专利技术公开了一种具有镀铝膜和防氧化层的UV光氧机，所述铝膜镀在UV光氧机的箱体内表面，所述防氧化层覆盖在铝膜表面。铝膜表面被氧化形成的一层致密的氧化铝薄膜对紫外线(尤其是200nm以下的紫外线)有较强的吸收作用，而185nm的紫外线是一种有效的降解恶臭气体及挥发性有机污染物分子的紫外线，它可使空气中的氧分子分解产生游离氧再与氧分子结合产生臭氧，起到氧化降解VOCs小分子的作用；因此，在镀铝膜后需要在真空条件下在铝膜表面再加镀防氧化层，以提高185nm紫外线的反射率，这样，不仅能够防止铝膜被氧化，还能保持铝膜的固有真空紫外(主要指波长为185nm的紫外线)反射率，进而提高对有害气体的降解效率。所述防氧化层为SiO2或LiF、MgF2、AlF3、LaF3等氟化物中的一种。所述防氧化层采用热舟蒸发(钨、铝、铂舟或Al2O3坩埚加热蒸发)、电子束加热蒸发、离子束溅射沉积等工艺中的一种进行加镀。所述防氧化层的厚度为1-20μm。再次，本专利技术公开了一种镀铝膜的UV光氧机的制造方法，包括：采用真空蒸发镀铝膜技术，在高真空状态下，通过高温将金属铝熔融蒸发，使铝蒸气沉淀堆积在UV光氧机的箱体内表面，即得。最后，本专利技术公开了上述镀铝膜的UV光氧机以及具有镀铝膜和防氧化层的UV光氧机的应用，所述应用包括：用于恶臭气体及挥发性有机物的催化氧化、降解过程中。需要说明的是，真空蒸发镀铝膜是紫外线最优良的反射介质之一，尤其对于波长为254nm的紫外线，铝的反射率可达到90％以上，对于波长为185nm的紫外线的反射率能达到70％以上。本专利技术正是利用了镀铝膜对短波紫外线的高反射率特点，在UV光氧机的箱体内表面适当位置处镀一定厚度的铝膜层，以此提高UV光的利用率，并实现蜂窝或泡沫光触媒受UV光辐射面积的最大化；同时，防氧化层还能有效地防止内层的铝及箱体受到有害气体、紫外线、强氧化性自由基及臭氧的腐蚀作用，从而延长箱体的使用寿命。与现有技术相比，本专利技术取得了以下有益效果：(1)本专利技术采用了在UV光氧机的箱体内表面镀上具有紫外线高反射率的铝膜的工艺技术，可显著提高UV光的利用率，增大其与恶臭气体及挥发性有机物分子的碰撞概率，使较长分子链的有害物质充分断链成为小分子，易于进一步的氧化降解。(2)本专利技术采用了在UV光氧机的箱体内表面镀上具有紫外线高反射率的铝膜的工艺技术，可实现蜂窝或泡沫光触媒受UV光辐射面积的最大化，即可使光触媒充分受到紫外光照，产生更多的强氧化性自由基，使得有害气体的降解效率明显提高。(3)本专利技术在所镀的铝膜层表面再加镀防氧化层，可防止铝膜表面氧化形成致密的氧化铝薄膜而导致185nm紫外线的反射率降低，还可以有效地防止内层材料受到有害气体、紫外线、强氧化性自由基及臭氧的腐蚀作用，从而延长箱体的使用寿命，显著降低箱体内表面的处理成本。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。图1为本专利技术UV光氧机的箱体结构示意图。图2为本专利技术镀铝膜层的结构示意图。图3为本专利技术实施例1-4的UV光催化氧化降解效率对比图。上述附图中，所述标记分别代表：101-废气入口、102-分流板、103-初滤网、104-UV灯管、105-蜂窝或泡沫光触媒、106-优选的镀铝膜的位置、107-出风本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种镀铝膜的UV光氧机，其特征在于，所述铝膜镀在UV光氧机箱体的内表面。

【技术特征摘要】
1.一种镀铝膜的UV光氧机，其特征在于，所述铝膜镀在UV光氧机箱体的内表面。2.如权利要求1所述的镀铝膜的UV光氧机，其特征在于，所述铝膜镀在UV光氧机的相邻组的UV灯管与蜂窝或泡沫光触媒的四周箱体内表面。3.如权利要求1或2所述的镀铝膜的UV光氧机，其特征在于，所述铝膜的厚度为1-50μm。4.如权利要求3所述的镀铝膜的UV光氧机，其特征在于，所述铝膜的厚度为20μm。5.一种具有镀铝膜和防氧化层的UV光氧机，其特征在于，在权利要求1-4任一项所述的所述铝膜表面加镀防氧化层。6.如权利要求5所述的具有镀铝膜和防氧化层的UV光氧机，其特征在于，所述防氧化层为SiO2或LiF、MgF2、AlF3、LaF3。7.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾玉玺，徐永正，刘安娜，王晓，徐慧，刘大河，梁亚州，
申请(专利权)人：山东格蓝云天环境科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37