專利名稱：復(fù)合濾料層毒氣個(gè)人呼吸防護(hù)濾毒罐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于消防呼吸防護(hù)裝備技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種復(fù)合濾料層毒氣個(gè)人呼吸防護(hù)濾毒罐。
背景技術(shù)：
氨氣、氯氣及有機(jī)氣體等毒氣泄漏化學(xué)災(zāi)害事故發(fā)生時(shí)，由于環(huán)境和氣體濃度的非可控性，氣體擴(kuò)散范圍不好把握，會(huì)造成大量的人員傷亡，而呼吸防護(hù)是個(gè)體防護(hù)的最后也是最重要一道關(guān)卡，因此急需研制逃生和救援所需的高效、操作便捷、性價(jià)比高的防毒面罩。防毒面罩的關(guān)鍵是濾料層，尋找安全、有效而經(jīng)濟(jì)的有毒氣體吸附劑是我們急待解決的問題。對(duì)個(gè)人呼吸防護(hù)技術(shù)的研究，是當(dāng)今國內(nèi)外競(jìng)相開展的研究課題。充分利用各種新功能性材料，采用新的設(shè)計(jì)理念研發(fā)經(jīng)濟(jì)高效的呼吸防護(hù)裝備屬于大勢(shì)所趨。目前，被世界各國普遍采用的顆粒狀活性碳，主要用作物理性氣體吸附劑。離子交換纖維與竹炭纖維是新型吸附材料，具有質(zhì)輕、比表面積大、吸附效率高、總吸附量大以及再生性良好等優(yōu)點(diǎn)，被國際科學(xué)界、產(chǎn)業(yè)界稱為21世紀(jì)功能材料。纖維狀吸附劑對(duì)離子性氣體有較強(qiáng)的吸附作用，可用于除去氣體中的有害物質(zhì)，如S02、HF、HC1、Cl2, F2, NH3和NOx等有毒有害氣體以及液體水凝膠(酸霧、各種鹽的水凝膠)等。我國現(xiàn)有濾毒罐產(chǎn)品主要存在以下問題:1、目前濾毒罐單純以活性炭為過濾材料，它的吸附效率偏低，吸附速度慢，再生困難。2、我國濾毒罐產(chǎn)品以低端產(chǎn)品為主，雖然已經(jīng)研發(fā)生產(chǎn)過各種各樣的呼吸防護(hù)用品，但是由于使用吸附效率低的材料決定了這些產(chǎn)品防護(hù)等級(jí)低，不適用于化學(xué)災(zāi)害事故救援與逃生。我國濾毒罐產(chǎn)品技術(shù)水平落后于發(fā)達(dá)國家二十到三十年。本實(shí)用新型的目的是依靠先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念，大量采用新材料、新工藝、新結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，開發(fā)新型活性炭、浸潰炭新結(jié)構(gòu)，提高濾毒罐的整體防護(hù)水平，改善佩戴舒適性。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的問題是提高現(xiàn)有濾毒罐的防護(hù)水平，提供一種濾毒效果良好的復(fù)合濾料層毒氣個(gè)人呼吸防護(hù)濾毒罐。該濾毒罐具有吸附效率高、吸附速度快、總吸附容量高、再生性良好和罐體整體重量小等優(yōu)點(diǎn)。本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種復(fù)合濾料層毒氣個(gè)人呼吸防護(hù)濾毒罐，包括罐體、包裹層和過濾吸附層，罐體內(nèi)設(shè)有包裹層和過濾吸附層，包裹層包裹過濾吸附層。其中過濾吸附層由化學(xué)吸附層和物理過濾吸附層復(fù)合而成。其中，包裹層至少含有藍(lán)石棉過濾紙、超細(xì)玻璃纖維紙、耐火纖維織物和滌綸無紡布中的一種。其中，物理過濾吸附層由竹炭纖維布、分子篩、活性炭及活性炭布一種或幾種構(gòu)成。根據(jù)毒氣的性質(zhì)還可以對(duì)上述材料進(jìn)行改性處理，如對(duì)具有一定酸堿性的毒氣對(duì)上述材料進(jìn)行表面處理；針對(duì)一氧化碳?xì)怏w對(duì)上述材料進(jìn)行負(fù)載CuCl處理等。防護(hù)一氧化碳濾毒罐的過濾吸附層可至少包括霍加拉特劑、卡加拉特干燥劑或由負(fù)載CuCl的活性炭、離子交換纖維等材料的一種或幾種。其中，化學(xué)吸附層由離子交換纖維構(gòu)成。化學(xué)吸附層根據(jù)毒氣的種類由不同的離子交換纖維或構(gòu)成。其中，化學(xué)吸附層和理物理過濾吸附層為一層或多層。其中，化學(xué)吸附層和物理過濾吸附層，化學(xué)吸附層和物理過濾吸附層在整個(gè)過濾吸附層的位置排列可調(diào)，化學(xué)吸附層可以在外側(cè)，也可以在內(nèi)側(cè)或者是兩層物理過濾吸附層夾一層化學(xué)吸附層，或者是兩層化學(xué)吸附層中間夾一層或幾層物理過濾吸附層，或者其它排列方式。本復(fù)合濾料層毒氣個(gè)人防護(hù)濾毒罐具有良好的可再生性，即可以通過處理后重復(fù)使用。物理吸附層可通過加熱及化學(xué)試劑處理恢復(fù)其吸附性能，化學(xué)吸附層即離子交換纖維在使用后可通過浸泡化學(xué)試劑使吸附性能還原。如強(qiáng)堿型離子交換纖維用NaOH溶液可作為其再生劑。含羧基的弱酸性纖維可用濃度較低的NaOH或Na2CO3水溶液再生。強(qiáng)酸型離子交換纖維可用酸性溶液做再生劑。對(duì)于防護(hù)一氧化碳濾毒罐的過濾吸附層由一層霍加拉特劑和一層卡加拉特干燥劑構(gòu)成，也可以由浸潰負(fù)載CuCl的活性炭、離子交換纖維構(gòu)成，或者其它類似的材料構(gòu)成。離子交換纖維、竹炭纖維，這兩種材料也可用于制備防護(hù)口罩或其它過濾件的過濾吸附層。本實(shí)用新型專利所研發(fā)的復(fù)合濾料層毒氣個(gè)人防護(hù)濾毒罐，過濾吸附層可用來制備濾毒罐、濾毒盒及其它過濾件。與已有的濾毒罐產(chǎn)品相比，本實(shí)用新型所述的濾毒罐為復(fù)合濾料層，濾料層同時(shí)具有物理和化學(xué)兩種吸附功能，濾料層具有高效的吸附效能。如果在毒氣濃度高的條件下使用，可通過增加活性炭、竹炭纖維及離子交換纖維用量提高防護(hù)等級(jí)。本實(shí)用新型所述濾毒罐的濾料層材料在使用后，通過簡單的處理可實(shí)現(xiàn)再利用，因此可降低成本。以防護(hù)氣體的性質(zhì)和種類為依據(jù)，通過對(duì)竹炭纖維、改性的活性炭、不同種類的離子交換纖維進(jìn)行組合設(shè)計(jì)，可以研制出有針對(duì)性的濾毒罐產(chǎn)品。本實(shí)用新型所述的濾料層材料如離子交換纖維、竹炭纖維以及改性處理的活性炭可同時(shí)用來制備口罩等過濾件。本實(shí)用新型將為毒害氣體現(xiàn)場(chǎng)人員提供了可靠的安全防護(hù)。

圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；圖中，1:包裹層、2:第一物理吸附層、3:第二物理吸附層、4:化學(xué)吸附層。
具體實(shí)施方式
以下通過附圖1及其說明來進(jìn)一步說明本實(shí)用新型:實(shí)施例1一種復(fù)合濾料層毒氣個(gè)人呼吸防護(hù)濾毒罐，包括罐體、包裹層和過濾吸附層，罐體內(nèi)設(shè)有包裹層和過濾吸附層，包裹層包裹過濾吸附層。其中過濾吸附層由化學(xué)吸附層和物理過濾吸附層復(fù)合而成。包裹層1，該層層至少含有藍(lán)石棉過濾紙、超細(xì)玻璃纖維紙、耐火纖維織物和滌綸無紡布等類似材料中的一種。第一物理吸附層2和第二物理吸附層3由竹炭纖維布、分子篩、活性炭及活性炭布或其它吸附材料一種或幾種構(gòu)成。根據(jù)毒氣的性質(zhì)可以根據(jù)由針對(duì)性的對(duì)上述材料進(jìn)行改性處理,如活性炭改性處理包括預(yù)處理和表面處理。預(yù)處理是用稀鹽酸對(duì)椰殼活性炭進(jìn)行清洗，去除活性炭中的各種灰分包括大部分的金屬鹽和金屬氧化物，使活性炭內(nèi)部表面更清潔，更利于吸附過程。然后用蒸餾水清洗至洗滌水。將以上處理過的活性炭用稀硝酸浸泡，用于增加活性炭表面極性，增加氨氣、有機(jī)氣體的吸附量；如果是吸附氯氣、硫化氫等酸性氣體，可改用氫氧化鈉溶液浸泡。表面處理是取一定量的酸洗活性炭，浸潰在雙氧水溶液中，然后用適量蒸餾水洗滌直至洗滌水無氧化性。經(jīng)過上述處理的活性炭可用來作填充物理吸附層的材料。針對(duì)一氧化碳?xì)怏w對(duì)上述活性炭、分子篩及竹炭纖維材料進(jìn)行負(fù)載CuCl處理等。化學(xué)吸附層4，該層由離子交換纖維構(gòu)成。根據(jù)氣體的種類選擇強(qiáng)酸、強(qiáng)堿及兩性等種類的離子交換纖維?；瘜W(xué)吸附層和理物理過濾吸附層可以是一層也可是多層。參看圖1，化學(xué)吸附層4和第一物理吸附層2和第二物理吸附層3在整個(gè)過濾吸附層的位置排列不定，化學(xué)吸附層可以在外側(cè)，也可以在內(nèi)側(cè)或者是兩層物理過濾吸附層夾一層化學(xué)吸附層，或者是兩層化學(xué)吸附層中間夾一層或幾層物理過濾吸附層，或者其它排列方式。制備氨氣防護(hù)濾毒罐。IOg竹炭纖維、IOg酸性處理椰殼活性炭、15g強(qiáng)酸性離子交換纖維，測(cè)試濕度60%±3，氨氣的濃度0.7686mg/L，氣體通過速度30L/min，穿透時(shí)間3Omin,質(zhì)量 <80g,阻力 <120Pa。實(shí)施例2濾毒罐結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1相同；制備有機(jī)氣體防護(hù)濾毒罐:IOg竹炭纖維、IOg酸性處理椰殼活性炭、15g中性離子交換纖維。測(cè)試濕度60%±3，苯的濃度5.0mg/L,氣體通過速度30L/min，穿透時(shí)間為52min，質(zhì)量<80g，阻力<120Pa。
權(quán)利要求1.一種復(fù)合濾料層毒氣個(gè)人呼吸防護(hù)濾毒罐，其特征在于:包括罐體、包裹層和過濾吸附層，罐體內(nèi)設(shè)有包裹層和過濾吸附層，包裹層包裹過濾吸附層。
2.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合濾料層毒氣個(gè)人防護(hù)濾毒罐，其特征在于，過濾吸附層由化學(xué)吸附層和物理過濾吸附層復(fù)合而成。
3.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合濾料層毒氣個(gè)人防護(hù)濾毒罐，其特征在于，包裹層至少含有藍(lán)石棉過濾紙、超細(xì)玻璃纖維紙、耐火纖維織物和滌綸無紡布中的一種。
4.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合濾料層毒氣個(gè)人防護(hù)濾毒罐，其特征在于，物理過濾吸附層由竹炭纖維布、分子篩、活性炭及活性炭布一種或幾種構(gòu)成。
5.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合濾料層毒氣個(gè)人防護(hù)濾毒罐，其特征在于，化學(xué)吸附層由離子交換纖維構(gòu)成。
6.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合濾料層毒氣個(gè)人防護(hù)濾毒罐，其特征在于，化學(xué)吸附層和理物理過濾吸附層為一層或多層。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種復(fù)合濾料層毒氣個(gè)人呼吸防護(hù)濾毒罐，包括罐體、包裹層和過濾吸附層，其中過濾吸附層由化學(xué)吸附層和物理過濾吸附層復(fù)合而成?；瘜W(xué)吸附層和物理過濾吸附層可以是一層或多層。根據(jù)毒氣的種類不同，化學(xué)吸附層可選用不同的離子交換纖維；物理過濾吸附層由改性的活性炭、活性炭布、竹炭纖維、分子篩等構(gòu)成。根據(jù)毒氣濃度不同，可通過增加活性炭、竹炭纖維及離子交換纖維用量提高防護(hù)等級(jí)。該濾毒罐具有吸附效率高、吸附速度快、總吸附容量高、再生性良好和罐體整體重量小等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)A62B19/00GK203029858SQ20122065112
公開日2013年7月3日 申請(qǐng)日期2012年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月30日
發(fā)明者李建華, 董希琳, 邵高聳, 黃衛(wèi)聯(lián) 申請(qǐng)人:中國人民武裝警察部隊(duì)學(xué)院