光催化空气处理器制造技术

一种光催化空气处理器，本实用新型专利技术具有一个光催化床以及向光催化床照射紫外光的紫外光源，光催化床可以是固定床或流化床，采用ＷＯ↓［３］、ＺｒＯ↓［２］、ＴｉＯ↓［２］、Ｖ↓［２］Ｏ↓［５］、ＭｏＯ↓［３］、ＭｎＯ↓［２］、Ｆｅ↓［２］Ｏ↓［３］、Ｐｔ、Ａｇ、Ｎｂ、分子筛、树脂、活性炭中的一种或几种组合物作为光催化剂。待处理的空气流过催化床时，其中的有毒有机物经光催化降解为无毒化合物，而细菌经紫外光也被杀死，从而得到洁净的空气。（*该技术在2009年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种对空气进行净化、杀菌和光催化脱毒的装置。人们有百分之八十以上的时间是在建筑物室内或汽车内、火车内飞机内度过的，而室内空气受污染的程度比室外更为严重，已知空气中所含有机物多达数百种，其中大多数是对人体有害的。室内空气污染不仅损害人的生理机能，如引发结膜炎、咽喉炎、支气管痉挛、过敏、神经系统机能下降等，严重的可导致肺癌等癌症，而且造成情绪低落、精神不振。室内空气污染物主要包括尘颗粒、有毒有机物和微生物。吸附过滤型处理器把污染物转移到另一媒体，不能做到永久去除，对气态有机污染物效果尤差；氧化法是有效可行的，臭氧在某些方面有一定的优点，但其残余部分对人体有害，造成二次污染；而多相热催化法则需要高温，使用受限制，效果也不理想。本技术的目的是针对上述问题，提出一种能对空气中有机物进行降解脱毒处理，并有杀菌功能的光催化空气处理器。本技术包含光催化床和向光催化床照射紫外光的紫外光源。紫外光源可以是人工紫外光源，如紫外光管，也可以是太阳光中的紫外光。当待处理空气流过过滤器后，其中的尘颗粒被过滤和吸附，空气流经光催化床时，空气中的有毒有机物被经紫外光照射的光催化床上的光催化剂降解成无毒的小分子化合物，而细菌也被紫外光杀死，从而达到对空气的净化、脱毒和灭菌的深度处理效果。本技术的具体结构，包括一个腔体，其一端有进气口，另一端有出气口，从处理器的一端通入待处理的空气，经处理的空气从处理器的另一端流出，在处理器的空气通道中具有一个催化床，并有一个向光催化床照射紫外光的紫外光源，所说的光催化床可以是固定床或流化床，采用WO3、ZrO2、TiO2、V2O5、MoO3、MnO、Fe2O3、Pt、Ag、Nb、分子筛、树脂、活性炭中的一种或几种组合物作为光催化剂。通常将光催化剂附着在担体之上，担体材料一般采用SiO2、玻璃纤维或不锈钢。所说的担体可为颗粒状，也可为板状或管状，最好是网形板或网形管。将光催化剂附着在颗粒状担体上，形成光催化颗粒，以悬浮态置于光催化床，则为流化床；将光催化剂附着在板状或管状担体上形成光催化板或光催化管，固定在处理器空气过道上，则为固定床。光催化剂也可直接做成颗粒状。为加强紫外光源对光催化床的照射，可以在处理器中装设反光板，使光催化床置于紫外光源和反光板之间。为提高光催化床对空气中有毒有机物的降解脱毒效果，可以采取以下多种措施，以尽可能增加待处理空气与光催化剂的接触和相互作用时间1、在光催化床内设置多层催化网；2、在光催化床设置多层光催化板，使空气流经光催化板时受到多层栏截而充分扰动，多层光催化板可作成翅片式，多层光催化板也可以在光催化床中相互交错布排；3、在光催化床设置多管堆积排列的光催化管，空气流经各光催化管，可与光催化管内外管壁上的光催化剂充分接触。本技术可以作为空气初级处理系统之后的后处理装置，空气经初级处理系统处理，去除了尘颗粒，以及一部分细菌和对人体有害的有机物之后，流入本处理器，经紫外光和催化剂催化降解脱毒处理，即可达到洁净的要求。整个过程是自动的。本技术的空气处理量为1m3/h-10000m3/h，可用于家庭、办公室、汽车等交通工具和医院等公共场所。以下是本技术的图面说明附图说明图1是一种流化床式光催化空气处理器的结构示意图；图2是翅管固定床式光催化空气处理器的结构示意图；图3是网管固定床式光催化空气处理器的结构示意图；图4是带反光板多管固定床式光催化空气处理器的结构示意图；图5是本技术用于空气处理系统的流程图。实施例一本实施例的催化床1外形为立桶式(如图1所示)，其内表面由凝胶法附有TiO2，其下部和上部有滤网5和进气口6、出气口7，紫外光管3和其石英玻璃套管4在催化床1的轴线上，催化剂颗粒2由凝胶法将TiO2附着在SiO2颗粒担体上形成，并堆积在催化床1内，该颗粒可在空气流过时悬浮搅动从而形成动态催化床。本处理器工作时，从进气口6通入待处理的空气，其流速大到使催化剂颗粒2流态化，滤网5限定催化剂颗粒在催化床1内运动，从有石英套管4的紫外光管3照射出来的紫外光照射到催化剂颗粒2和催化床内表面上的TiO2，使空气中的有机化合物气体产生光催化降解，生成无毒的化合物，另外，紫外光也起到杀灭细菌的作用，经处理的空气由出气口7流出。实施例二本实施例催化床1外形为卧桶式(如图2所示)，其内表面由凝胶法附有TiO2，其两端有进气口6和出气口7，紫外光管3和其石英玻璃套管4在催化床1的轴线上，石英玻璃套管4外有翅片式不锈钢传质强化圈8，传质强化圈8表面由凝胶法附有TiO2，构成多层光催化板。本处理器工作时，从进气口6通入待处理的空气，空气流经翅片式传质强化圈8受到充分的扰动，从有石英套管4的紫外光管3照射出来的紫外光照射到传质强化圈8表面的TiO2和催化床内表面上的TiO2，将空气中的有机化合物气体光催化降解，生成无毒的化合物，另外，紫外光也起到杀灭细菌的作用，经处理的空气由出气口7流出。实施例三本实施例的催化床1外形为立桶式(如图3所示)，其内表面附有WO3，其下部和上部有进气口6、出气口7，紫外光管3和其石英玻璃套管4在催化床1的轴线上，表面附有WO3的多层不锈钢催化网9置于石英玻璃套管4外，每层催化网与催化床的轴线成30度角。本处理器工作时，从进气口6通入待处理的空气，从有石英套管4的紫外光管3照射出来的紫外光照射到催化网9和催化床内表面上的WO3，使空气中的有机化合物气体产生光催化降解，生成无毒的化合物，另外，紫外光也起到杀灭细菌的作用，经处理的空气由出气口7流出。实施例四本实施例的催化床1外形为立方体式(如图4所示)，其两端有进气口6、出气口7，进、出气口开在处理器两端的外壳板面12上。进气口6和出气口7处分别有紫外光管3和反光板11，反光板为弓面形。内外表面附有TiO2的石英玻璃催化管10堆积在催化床1内。本处理器工作时，从进气口6通入待处理的空气，从有反光板11的紫外光管3照射出来的紫外光照射到催化管10内外表面上的TiO2，使空气中的有机化合物气体产生光催化降解，生成无毒的化合物，另外，紫外光也起到杀灭细菌的作用，经处理的空气由出气口7流出。上述四个实施例作为空气深度处理装置在一般空气处理系统的应用如图5所示，整个系统包括初级处理系统、光催化空气处理器和后处理系统。待处理的受污染空气先经初级处理系统处理，得到较为洁净但未去除含有毒有机物的空气，这些有毒有机物经光催化空气处理器处理后降解为无毒化合物，经后处理系统进一步处理，得到洁净的深度净化空气。权利要求1.一种光催化空气处理器，从处理器的一端通入待处理的空气，经处理的空气从处理器的另一端流出，其特征在于处理器的空气通道中具有一个催化床(1)，并有一个向光催化床照射紫外光的紫外光源(3)，所说的光催化床采用WO3、ZrO2、TiO2、V2O5、MoO3、MnO2、Fe2O3、Pt、Ag、Nb、分子筛、树脂、活性炭中的一种或几种组合物作为光催化剂。2.按权利要求1所述的光催化空气处理器，其特征在于所说的光催化剂附着在担体之上，担体材料为SiO2、玻璃纤维或不锈钢。3.按权利要求2所述的光催化空气处理器，其特征在于所说的担体为颗粒状。4.按权利要求2所述的光催化空气处理器，其特征本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光催化空气处理器，从处理器的一端通入待处理的空气，经处理的空气从处理器的另一端流出，其特征在于处理器的空气通道中具有一个催化床（１），并有一个向光催化床照射紫外光的紫外光源（３），所说的光催化床采用ＷＯ↓［３］、ＺｒＯ↓［２］、ＴｉＯ↓［２］、Ｖ↓［２］Ｏ↓［５］、ＭｏＯ↓［３］、ＭｎＯ↓［２］、Ｆｅ↓［２］Ｏ↓［３］、Ｐｔ、Ａｇ、Ｎｂ、分子筛、树脂、活性炭中的一种或几种组合物作为光催化剂。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王良焱，郑少健，朱春媚，陈非力，杨宝山，仝兆丰，
申请(专利权)人：中国科学院广州能源研究所，
类型：实用新型
国别省市：81[中国|广州]