[發(fā)明專利]一種光催化劑和揮發(fā)性有機(jī)物的凈化設(shè)備及其凈化方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810241723.9
• 申請(qǐng)日: 2018-03-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108479796B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-08-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李彥旭;衛(wèi)鵬;陳江耀;安太成;李桂英
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): B01J23/889
• 分類號(hào): B01J23/889;B01J23/75;B01J23/745;B01D53/86;B01D53/74;B01D53/44
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 張春水;唐京橋

1.一種己烷凈化方法，其特征在于，包括：將己烷通入凈化設(shè)備的光催化反應(yīng)器中，在所述光催化劑、紫外燈和臭氧的協(xié)同作用下，所述己烷氧化降解；

所述凈化設(shè)備包括：

光催化反應(yīng)器、臭氧供給系統(tǒng)、樣品供給系統(tǒng)和紫外燈管，所述光催化反應(yīng)器上設(shè)有進(jìn)氣口和出氣口，所述臭氧供給系統(tǒng)連接所述光催化反應(yīng)器；

所述光催化反應(yīng)器為中空結(jié)構(gòu)，其內(nèi)壁上負(fù)載有光催化劑，所述紫外燈管設(shè)于所述光催化反應(yīng)器的中央；

所述光催化劑包括多孔基體和二氧化鈦復(fù)合材料，所述二氧化鈦復(fù)合材料負(fù)載于所述多孔基體的表面；其制備方法包括：

（1）將硝酸鐵、TiO₂和水按質(zhì)量比1 : 10 : 50混合，超聲60min后，得到透明的第一混合溶液；

（2）將所述第一混合溶液在10rpm的轉(zhuǎn)速下攪拌360min，得到第二混合溶液；

（3）將泡沫碳材料放入所述第二混合溶液中，浸漬30min后，用錫箔紙將上述潤(rùn)濕的泡沫碳材料密封后并在100℃反應(yīng)1h，得到Fe摻雜TiO₂復(fù)合材料負(fù)載于泡沫碳材料表面上形成的光催化劑；

所述二氧化鈦復(fù)合材料的負(fù)載量為0.2g；

所述多孔基體的孔徑為0.1~2.0mm，孔隙率為60%~98%；

所述多孔基體為泡沫碳材料；

所述出氣口沿所述光催化反應(yīng)器的軸向方向向上傾斜15℃；

所述進(jìn)氣口沿所述光催化反應(yīng)器的軸向方向向下傾斜15℃。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的己烷凈化方法，其特征在于，所述臭氧供給系統(tǒng)和所述樣品供給系統(tǒng)通過(guò)三通接頭連接所述進(jìn)氣口；

所述紫外燈管的紫外光波長(zhǎng)為365nm。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的己烷凈化方法，其特征在于，還包括：尾氣檢測(cè)系統(tǒng)，所述尾氣檢測(cè)系統(tǒng)連接所述出氣口。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的己烷凈化方法，其特征在于，所述光催化反應(yīng)器包括蓋體和本體，所述蓋體蓋合所述本體；所述紫外燈管的一端固定于所述蓋體，另一端伸入所述本體的中空部分；

所述光催化反應(yīng)器的內(nèi)壁上設(shè)有用于固定所述光催化劑的固定支架。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的己烷凈化方法，其特征在于，所述氧化降解的溫度為20℃；所述氧化降解的相對(duì)濕度為70%。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的己烷凈化方法，其特征在于，所述己烷的濃度為50 ppm；所述己烷的流速為2L/min；所述臭氧的濃度為50ppm。