除去有害氣體的催化劑與吸附劑混合的過濾層組裝結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于環(huán)保新材料領(lǐng)域,用于空氣凈化器的過濾層,具體涉及一種高效除去有害氣體的催化劑與吸附劑混合的過濾層組裝結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]近幾年空氣凈化器已成為家電市場主要的熱門產(chǎn)品之一。環(huán)境污染、新型流感、室內(nèi)污染、空氣質(zhì)量的一系列問題的出現(xiàn)帶動(dòng)全球空氣凈化設(shè)備的發(fā)展??諝鈨艋饕殉蔀槿蚣译娛袌鰝涫荜P(guān)注與追捧的熱門產(chǎn)品。
[0003]目前國內(nèi)市場上有多種空氣凈化器銷售,它們的外觀造型不同,功率大小不一,用于家庭或公共場所。影響空氣過濾效果的關(guān)鍵部件是機(jī)器內(nèi)的過濾層,市場上大多空氣凈化器的濾層是由HEPA過濾網(wǎng)和活性炭層組成,采用這種過濾網(wǎng),大顆粒粉塵可以被濾掉,空氣中的有害氣體如甲醛等也能被活性炭少量吸附,但活性炭吸附的有害氣體會(huì)隨時(shí)間推移被二次解析出來,重新回到空氣中,造成二次污染。因此從本質(zhì)上講,有害氣體并沒有得到根本清除。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是提供一種除去有害氣體的催化劑與吸附劑混合的過濾層組裝結(jié)構(gòu),采用該結(jié)構(gòu)能高效除甲醛等有害氣體,并且通過納米復(fù)合催化劑與活性炭的最佳比例混合,起到物理吸附和化學(xué)反應(yīng)的雙重功效。
[0005]本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種除去有害氣體的催化劑與吸附劑混合的過濾層組裝結(jié)構(gòu),其特征在于:該結(jié)構(gòu)包括納米復(fù)合催化劑和活性炭,所述納米復(fù)合催化劑與活性炭按9:1~1:9的比例進(jìn)行混合組裝;;該納米復(fù)合催化劑為顆粒狀,且顆粒的表面具有吸附孔;所述納米復(fù)合催化劑是鉑納米粒子或能吸收甲醛的胺類化合物、尿素衍生物還原性含硫化合物、氧化物的固體顆粒;顆粒狀由粒徑規(guī)格為納米級(jí)固體顆粒構(gòu)成。
[0006]本發(fā)明中,納米復(fù)合催化劑可以為圓豆顆粒狀。催化納米粒子由可降低有機(jī)物與氧氣氧化劑反應(yīng)活化能的過渡金屬或貴金屬及其鹽組成;固體顆粒與甲醛有機(jī)物反應(yīng)作用。鉑納米催化劑與其它反應(yīng)性化合物的配伍又進(jìn)一步起到了協(xié)同催化作用,加速了空氣中甲醛等有機(jī)揮發(fā)性的分解。
[0007]活性炭是一種多孔性的物質(zhì),它具有高度發(fā)達(dá)的孔隙構(gòu)造,比表面積大,能與氣體或雜質(zhì)充分接觸,從而賦予了活性炭所特有的吸附性能,將有害物質(zhì)吸附到孔隙中。但活性炭吸附飽和后會(huì)二次解析,最終吸附與解析達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡,使活性炭失去其功效。復(fù)合催化劑的加入打破了這個(gè)平衡。在開機(jī)后,活性炭以吸附為主,解析為輔,復(fù)合催化劑則不斷發(fā)生催化分解反應(yīng),將吸附的甲醛等有害物質(zhì)分解成0)2和h2o。流經(jīng)復(fù)合過濾層的空氣中的有害物質(zhì)一方面被不斷分解,未分解的有害物則被活性炭吸附,這樣,經(jīng)反復(fù)空氣循環(huán)后,有害物質(zhì)最終被徹底清除,保持了室內(nèi)的空氣清新。在關(guān)機(jī)后,活性炭則以解析為主,殘留在活性炭內(nèi)的有害氣體,解析出來后繼續(xù)被復(fù)合催化劑催化分解。通過催化劑與活性炭的配合使用,使空氣凈化器在關(guān)機(jī)后也能起到分解有害氣體的作用。
[0008]本發(fā)明將納米復(fù)合催化劑與活性炭按一定比例混合,在開機(jī)時(shí),發(fā)生物理吸附和化學(xué)催化分解反應(yīng),對空氣進(jìn)行凈化,在關(guān)機(jī)后,也有一定的后續(xù)催化分解的能力,從根本上來分解有害物質(zhì),清除有害氣體。
【附圖說明】
[0009]圖1是本發(fā)明中納米復(fù)合催化劑的外形示意圖。
[0010]圖2是本發(fā)明中圓豆?fàn)铑w粒的電子顯微照片。
【具體實(shí)施方式】
[0011]一種除去有害氣體的催化劑與吸附劑混合的過濾層組裝結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)包括納米復(fù)合催化劑和活性炭,納米復(fù)合催化劑與活性炭按9:1~1:9的比例進(jìn)行混合組裝。圖1是本發(fā)明中納米復(fù)合催化劑的外形示意圖,圖中,I是納米復(fù)合催化劑、2是吸附孔。該納米復(fù)合催化劑I為圓豆?fàn)铑w粒,且圓豆?fàn)铑w粒的表面具有吸附孔2。納米復(fù)合催化劑是鉑納米粒子或能吸收甲醛的胺類化合物、尿素衍生物還原性含硫化合物、氧化物的固體顆粒;圓豆?fàn)铑w粒由粒徑規(guī)格為納米級(jí)固體顆粒構(gòu)成。
[0012]本發(fā)明中,催化納米粒子由可降低有機(jī)物與氧氣氧化劑反應(yīng)活化能的過渡金屬或貴金屬及其鹽組成;固體顆粒與甲醛等有機(jī)物反應(yīng)作用。鉑納米催化劑與其它反應(yīng)性化合物的配伍又進(jìn)一步起到了協(xié)同催化作用,加速了空氣中甲醛等有機(jī)揮發(fā)性的分解。圓豆子狀的催化材料屬多孔物質(zhì),能夠保證活性催化成分在孔隙中充分地分散。并且球狀粒子間隙利于空氣流通,減小空氣流動(dòng)阻力,降低機(jī)器噪音。
[0013]制備的催化劑大小為納米級(jí),比表面積大,催化活性高,能夠有效地將甲醛、揮發(fā)性有機(jī)物(VOC)等有害氣體分解成二氧化碳(CO2)和水(H2O)。
[0014]在開機(jī)時(shí),發(fā)生物理吸附和化學(xué)催化分解反應(yīng),對空氣進(jìn)行凈化,在關(guān)機(jī)后,也有一定的后續(xù)催化分解的能力,來分解有害物質(zhì)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種除去有害氣體的催化劑與吸附劑混合的過濾層組裝結(jié)構(gòu),其特征在于:該結(jié)構(gòu)包括納米復(fù)合催化劑和活性炭,所述納米復(fù)合催化劑與活性炭按9:1~1:9的比例進(jìn)行混合組裝;該納米復(fù)合催化劑為顆粒狀,且顆粒的表面具有吸附孔;所述納米復(fù)合催化劑是鉑納米粒子或能吸收甲醛的胺類化合物、尿素衍生物還原性含硫化合物、氧化物的固體顆粒;顆粒狀由粒徑規(guī)格為納米級(jí)固體顆粒構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的除去有害氣體的催化劑與吸附劑混合的過濾層組裝結(jié)構(gòu),其特征在于:催化納米粒子由可降低有機(jī)物與氧氣氧化劑反應(yīng)活化能的過渡金屬或貴金屬及其鹽組成;固體顆粒與甲醛有機(jī)物反應(yīng)作用。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的除去有害氣體的催化劑與吸附劑混合的過濾層組裝結(jié)構(gòu),其特征在于:納米復(fù)合催化劑為圓豆顆粒狀。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種除去有害氣體的催化劑與吸附劑混合的過濾層組裝結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)包括納米復(fù)合催化劑和活性炭,所述納米復(fù)合催化劑與活性炭按9:1~1:9的比例進(jìn)行混合組裝;該納米復(fù)合催化劑為顆粒狀,且顆粒的表面具有吸附孔;所述納米復(fù)合催化劑是鉑納米粒子或能吸收甲醛的胺類化合物、尿素衍生物還原性含硫化合物、氧化物的固體顆粒;顆粒由粒徑規(guī)格為納米級(jí)固體顆粒構(gòu)成。本發(fā)明能高效除甲醛等有害氣體,并且通過納米復(fù)合催化劑與活性炭的最佳比例混合,起到物理吸附和化學(xué)反應(yīng)的雙重功效。
【IPC分類】B01D53-72, B01D53-88
【公開號(hào)】CN104707476
【申請?zhí)枴緾N201510117425
【發(fā)明人】耿俊峰
【申請人】鎮(zhèn)江帕米爾空氣凈化設(shè)備有限公司
【公開日】2015年6月17日
【申請日】2015年3月18日