專利名稱：化學實驗室污染氣體凈化方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種治理污染氣體的方法及裝置，尤其是一種利用微波進行催化吸附的化學實驗室污染氣體凈化方法及裝置。
背景技術(shù)：
化學實驗過程中，經(jīng)常會釋放出對人體健康有害的氣體，嚴重危害了實驗人員的身體健康，為此，人們通常采取在化學實驗場所安裝通風裝置的方式，以最大程度地避免化學實驗人員吸入有害氣體。但迄今為止，所有的通風裝置都只有通風換氣功能，而未對有害氣體進行任何凈化處理，使有害氣體直接排入大氣，成為大氣的新的污染源。
目前，對于大氣污染氣體的凈化方法多種，如靜電吸附法、單純活性炭吸附法、酸堿溶液清洗加活性炭吸附的方法以及電離的方法等，但是都存在著凈化不徹底的缺點。為解決這一問題，專利號為“98112006”、專利名稱為《治理有機污染氣體的方法及裝置》公開了一種技術(shù)方案。該技術(shù)方案是將無聲放電和光催化工藝組合起來，其中的光催化工藝是采用以TiO2、SiO2擔載的V2O3、MoO3等n型半導體氧化物為光催化劑，用254～380nm的紫外燈為燈源進行光催化，旨在進一步分解無聲放電過程中產(chǎn)生的對人體有害的有機中間體及殘留的有機污染物。因此該專利技術(shù)所述的光波及光催化劑技術(shù)也就必須與無聲放電技術(shù)結(jié)合，才能達到徹底凈化污染氣體的目的，整個凈化裝置不但結(jié)構(gòu)復雜且成本高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)中所存在的凈化工藝繁瑣及凈化裝置復雜、成本高的問題。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是一種化學實驗室污染氣體凈化方法，基本包括如下步驟a.使污染物分子物理擴散在吸附劑1的表面上；b.用微波催化吸附反應。
所述的吸附劑1可為活性炭。
一種化學實驗室污染氣體凈化裝置，有凈化塔體2，在凈化塔體2上設有供污染氣體進入的進口3及凈化氣體排出口4，凈化塔體2內(nèi)設有吸附劑1，在塔體2上還設有可使吸附劑1置于微波場中的微波發(fā)生器5。
所述的吸附劑1可為上下兩層，在兩層吸附劑1之間的凈化塔體1上設有進料口6。
所述的凈化塔體1的上部設有洗滌液入口7及與洗滌液入口7相接的噴嘴8，凈化塔體2的下部設有洗滌液出口9。
所述的凈化塔體2上還設有可觀察工作狀況的觀察孔10。
本發(fā)明所采用的微波催化吸附技術(shù)是用微波能所制作的微波場激化污染物分子，促進污染物分子與吸附劑中的活性官能團以極快的速度完成催化反應，生成物牢固地被截留在吸附劑的內(nèi)外表面上與流動空氣分離，從而達到徹底凈化空氣的目的，無需與其它凈化方法結(jié)合，工藝及裝置結(jié)構(gòu)均比現(xiàn)有技術(shù)簡單。特別是吸附劑置于微波場中，調(diào)整微波的頻率不但可完成催化吸附反應，同時也可完成催化解吸反應，吸附劑可以再生，凈化污染氣體成本低廉，具有較高的經(jīng)濟效益及社會效益。


圖1為本發(fā)明實施例凈化裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明實施例的使用效果圖。
具體實施例方式吸附劑1選用活性炭，將活性炭置于微波場中，即用微波對活性炭進行照射，化學實驗室中的污染氣體經(jīng)通風機通過活性炭。此時，流動空氣中的污染物分子首先物理擴散到活性炭的內(nèi)外表面上，在微波場中獲得微波能與活性炭中的活性官能團以極快的速度完成催化反應，生成物牢固地被截留在吸附劑的內(nèi)外表面上與流動空氣分離，即達到凈化空氣的目的。
凈化裝置的具體實施方式
如圖1所示有凈化塔體2，凈化塔體2的上部為罩蓋11，凈化塔體2的下部可根據(jù)需要用不同材質(zhì)分段制成，在放置吸附劑1的分段處用耐高溫的材料制成，如玻璃、聚丙烯塑料等，而其它分段則可用一般塑料制成，各分段用法蘭等連接件連接，確保無泄漏。在凈化塔體2上部的罩蓋11上設有供污染氣體進入的進口3、洗滌液入口7及與洗滌液入口7相接的噴嘴8，頂端用頂蓋法蘭密封。在凈化塔體2內(nèi)安裝有用于盛裝吸附劑1的隔板12，吸附劑1可為上下兩層，在兩層吸附劑1之間的凈化塔體1上設有進料口6，可根據(jù)欲凈化的污染空氣的種類及吸附劑1使用的期限適當添加吸附劑1，上層吸附劑可打開罩蓋11向內(nèi)添加，下層吸附劑可通過加料口6向內(nèi)添加。在放置有吸附劑1的凈化塔體2的外側(cè)安裝有金屬套13，內(nèi)側(cè)設置有金屬薄膜14，金屬套13在凈化塔體2的徑向兩側(cè)對稱，金屬套內(nèi)13安裝有可發(fā)射微波的磁控管5，徑向?qū)ΨQ的金屬套13內(nèi)的磁控管5上下錯位，使吸附劑1獲得的微波均勻。
在凈化塔體的下部設有供凈化氣體排出的凈化氣體排出口4，可觀察工作狀況的觀察孔10及洗滌液出口9。
安裝時，污染氣體進口3通過送風管15、通風機16及地下通風管道17與設在化學實驗室內(nèi)的污染源吸風罩18相接，可在管道內(nèi)放置阻力平衡及消音裝置，洗滌液入口7通過洗滌液管道19、泵20與洗滌液出口9相接。
使用時，污染源吸風罩18將污染氣體吸出，經(jīng)地下通風管道17、通風機16、送風管15、污染氣體進口3進入凈化塔體2。此時，流動空氣中的污染物分子首先物理擴散到活性炭的內(nèi)外表面上，在磁控管5所發(fā)出的微波照射下獲得微波能，并與活性炭中的活性官能團以極快的速度完成催化反應，生成物牢固地被截留在吸附劑的內(nèi)外表面上與流動空氣分離，即得到凈化空氣，凈化空氣通過凈化氣體排出口4排除。如吸附劑達到飽和停止吸附時，可調(diào)整微波發(fā)射頻率(2300～2500兆赫)，促使轉(zhuǎn)化后的無污染物解吸脫出，吸附劑可以再生。為使吸附劑更干凈，可啟動泵20，洗滌液將通過噴嘴8對吸附劑噴淋，噴淋后的洗滌液通過洗滌液出口9排出。
權(quán)利要求
1.一種化學實驗室污染氣體凈化方法，基本包括如下步驟a.使污染物分子物理擴散在吸附劑(1)的表面上；b.用微波催化吸附反應。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化學實驗室污染氣體凈化方法，其特征在于所述的吸附劑(1)為活性炭。
3.一種化學實驗室污染氣體凈化裝置，有凈化塔體(2)，在凈化塔體(2)上設有供污染氣體進入的進口(3)及凈化氣體排出口(4)，凈化塔體(2)內(nèi)設有吸附劑(1)，其特征在于在塔體(2)上還設有可使吸附劑(1)置于微波場中的微波發(fā)生器(5)。
4.根據(jù)權(quán)利要求4所述的化學實驗室污染氣體凈化裝置，其特征在于所述的吸附劑(1)為上下兩層，在兩層吸附劑(1)之間的凈化塔體(1)上設有進料口(6)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的化學實驗室污染氣體凈化裝置，其特征在于所述的凈化塔體(1)的上部設有洗滌液入口(7)及與洗滌液入口(7)相接的噴嘴(8)，凈化塔體(2)的下部設有洗滌液出口(9)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的化學實驗室污染氣體凈化裝置，其特征在于所述的凈化塔體(2)上還設有可觀察工作狀況的觀察孔(10)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種化學實驗室污染氣體凈化方法及裝置,其凈化方法是使污染物分子物理擴散在吸附劑1的表面上,用微波催化吸附反應。凈化裝置為設有凈化塔體2,在凈化塔體2上設有供污染氣體進入的進口3及凈化氣體排出口4,凈化塔體2內(nèi)設有吸附劑1,在塔體2上還設有可使吸附劑1置于微波場中的微波發(fā)生器5,無需與其它凈化方法結(jié)合,工藝及裝置結(jié)構(gòu)均比現(xiàn)有技術(shù)簡單。特別是吸附劑置于微波場中,調(diào)整微波的頻率則即可完成催化吸附反應,同時也可完成催化解吸反應,吸附劑可以再生,凈化污染氣體成本低廉,具有較高的經(jīng)濟效益及社會效益。
文檔編號B01D53/04GK1386564SQ0210935
公開日2002年12月25日 申請日期2002年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月25日
發(fā)明者張今心 申請人:張今心