[發(fā)明專利]清除空氣中氣態(tài)苯等離子催化技術(shù)

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010202902.5
• 申請(qǐng)日: 2010-06-18
• 公開（公告）號(hào): CN102284076A
• 公開（公告）日: 2011-12-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 不公告發(fā)明人
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海牛翼新能源科技有限公司
• 主分類號(hào): A61L9/22
• 分類號(hào): A61L9/22;A61L9/16;A61L9/00;A61L101/02
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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明為一種清除空氣中氣態(tài)苯等離子催化技術(shù)，涉及空氣凈化領(lǐng)域。其特征是空氣中的氣態(tài)苯依次經(jīng)過低溫等離子體、靜電除塵和催化系統(tǒng)就能得到高效去除，而且不會(huì)產(chǎn)生二次污染。?

本發(fā)明還涉及上述集成技術(shù)應(yīng)用于制備各種空氣凈化器。?

背景技術(shù)

隨著我國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和人民生活水平的提高，由裝修或裝飾材料而造成的空氣污染問題非常嚴(yán)重。同時(shí)汽車的大量使用及普及，車內(nèi)使用的裝飾材料如儀表臺(tái)、車窗的朔料件、真皮座椅和海棉坐墊、人造地板等處使用的粘合劑以及車體上的噴漆等都會(huì)產(chǎn)生一些有害物質(zhì)。因汽車內(nèi)空間狹小、密封性能好更容易造成車內(nèi)環(huán)境的污染。苯是室(車)內(nèi)主要的空氣污染物，研究表明人在短時(shí)間內(nèi)吸入高濃度的苯，可出現(xiàn)中樞神經(jīng)系統(tǒng)麻醉作用，輕者頭暈、頭痛、惡心、胸悶、乏力、意識(shí)模糊，嚴(yán)重者可致昏迷以致呼吸、循環(huán)衰竭而死亡。如果長期接觸一定濃度的苯還會(huì)引起慢性中毒，可出現(xiàn)頭痛、失眠、精神委靡、記憶力減退等神經(jīng)衰弱樣癥狀。因此苯已經(jīng)被世界衛(wèi)生組織確定為強(qiáng)烈致癌物質(zhì)。?

開窗通風(fēng)、綠色植物自然吸收、活性炭的物理化學(xué)吸附、等離子體技術(shù)、光催化技術(shù)和熱催化技術(shù)等凈化方式是常用的改善室(車)內(nèi)空氣苯污染的方法。其中吸附法是最常用的苯凈化方式。盡管吸附法具有一定的去除效率、富集功能和能耗較小等特點(diǎn)，從而成為治理苯較常用的方法。然而，無論物理吸附還是化學(xué)吸附都不能得到滿意的效果，因?yàn)楫?dāng)吸附和脫附達(dá)到平衡時(shí)，吸附劑就會(huì)失效或需要再生。等離子體技術(shù)對(duì)苯氣體有一定的凈化效率，但是凈化過程有由于等離子放電容易產(chǎn)生CO，O₃和甲醛等有害的副產(chǎn)物，產(chǎn)生二次污染。這些均限制了等離子體技術(shù)的應(yīng)用。光催化雖然具有很強(qiáng)的廣譜性，其缺點(diǎn)是效率較低，并且往往導(dǎo)致苯分解不完全甚至產(chǎn)生對(duì)人體更加有害的副產(chǎn)物。催化氧化技術(shù)具有很多的優(yōu)勢(shì)是：處理廢氣效率高、處理量大、處理完全、沒有二次污染以及不存在吸附飽和等問題，特別對(duì)低濃度污染物的處理非常有效。但?是，催化氧化技術(shù)在室溫下對(duì)苯的去除率很低或者是沒有效率。由上述可知，等離子體、靜電除塵和氧化催化技術(shù)等單一技術(shù)均有其優(yōu)點(diǎn)，也有它的固有無法克服的弊端。?

《室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》已于2002年開始實(shí)行，其中對(duì)多種揮發(fā)性有機(jī)物在室內(nèi)空氣中的濃度進(jìn)行了限定。苯的最高允許濃度為0.11mg/m³。長期監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示，對(duì)于新裝修的室內(nèi)環(huán)境而言，苯系物超標(biāo)率可以達(dá)到1-100倍，室(車)內(nèi)環(huán)境中的揮發(fā)性氣態(tài)苯的治理迫在眉睫。?

本發(fā)明是等離子體、靜電除塵和催化氧化三大技術(shù)的優(yōu)勢(shì)疊加、劣勢(shì)互補(bǔ)的高效去除氣態(tài)苯的高新集成技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了在常濕常溫條件下去除室(車)內(nèi)空氣中氣態(tài)苯的目的。本發(fā)明的目的是提供一種低溫等離子體和催化劑聯(lián)合去除氣態(tài)苯集成技術(shù)以及制備方法和應(yīng)用。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的1：提供一種低溫等離子體和催化劑聯(lián)合去除氣態(tài)苯集成技術(shù)。?

本發(fā)明的目的2：提供制備一種低溫等離子體和催化劑聯(lián)合去除氣態(tài)苯集成技術(shù)的制備方法。?

本發(fā)明的目的3：涉及上述集成技術(shù)應(yīng)用于制備各種空氣凈化器。?

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)?

本發(fā)明的目的是提供一種等離子體、靜電除塵和催化氧化集成技術(shù)。此集成技術(shù)實(shí)現(xiàn)了室溫高效地去除室(車)內(nèi)的氣態(tài)苯，沒有二次污染的目的，具體的技術(shù)方案如下：?

1.苯的等離子聚合成固體顆粒物?

苯在等離子體的作用下發(fā)生等離子聚合(plasma?polymerization)和等離子引發(fā)聚合(plasma-initiated?polymerization)反應(yīng)而，得到較大的固體聚合顆粒物。?

2.固體顆粒物荷電去除?

固體聚合顆粒物在等離子的作用下荷電，然后在靜電區(qū)收集，從而達(dá)到去除空氣中的氣態(tài)苯的目的。?

3.苯的分解反應(yīng)?

在等離子體作用下，高能電子與苯作用后發(fā)生一系列的反應(yīng)被降解為二氧化碳(CO₂)和水(H₂O)，同時(shí)部分苯轉(zhuǎn)化為一氧化碳(CO)和甲醛(HCHO)?等小分子，并且有臭氧產(chǎn)生。?

4.小分子的催化去除?

催化劑在室溫下高效地分解由等離子體放電時(shí)產(chǎn)生的臭氧成氧氣，催化劑氧化由高能電子與苯作用生成的一氧化碳和甲醛等小分子成無毒害的二氧化碳(CO₂)和水(H₂O)，不會(huì)產(chǎn)生二次污染。?

本發(fā)明技術(shù)效果?