一种光能气体分子催化装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于一种光能气体分子催化装置。
【背景技术】
[0002]现代社会发展带来大量工业设备投入使用，许多设备在使用过程中需要排放气体。据测算内燃机能量转换做功率仅占燃烧值的38%，其余部分为33%的排气损失，29%的冷却损失。在排气过程中，有相当成分是燃烧负反应产物，包括:一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物、二氧化硫、烟尘微粒(某些重金属化合物、铅化合物、黑烟及油雾)、甲醛等。这些负反应产物都是内燃机燃烧的产物称为有害气体，对有害气体不加治理排入大气中会污染环境，危害人体健康。
[0003]传统气体净化设备通常需要热交换塔、风机、溶解池、加温和加压设备等，设备设计结构复杂，自身耗能高；催化材料启效温度一般需要250摄氏度至400摄氏度的高温催化反应床设计复杂，净化效率低；进入净化装置的气体流动与催化剂接触机率不确定性造成净化不完全，造成气体净化效果差，排出气体不达标。
[0004]光触媒技术主要应用在空气净化、杀菌、除臭和防污等技术领域，没有在净化气体方面的应用。
【发明内容】
[0005]本实用新型的目的是设计一种光能气体分子催化装置，能对有害气体进行光源照射和光触媒催化及活性炭过滤处理，使有害气体净化，达到排放标准，减少环境污染，具有结构简单，安装方便，使用成本低和净化效果好的优点。
[0006]为此，本实用新型主要由进风口、筒体和出风口所组成。筒体的一端为进风口，筒体的另一端为出风口，进风口内设有抽风机，筒体的内中部设有发光体，抽风机至出风口之间的筒体上呈间隔距离设有扰流板，筒体的内周壁和扰流板上设有光触媒层；或筒体的一端为进风口，筒体的另一端为出风口，进风口内设有抽风机，筒体内的内中部设有发光体，抽风机至出风口之间的筒体上呈间隔距离设有扰流板，各扰流板之间的筒体上设有横向拦断该筒体内空间的光触媒网袋板，光触媒网袋板内填充有活性炭颗粒。所述的筒体外壁上设有控制面板。所述的发光体为紫外灯，功率为10w?200w，波长为175?400nm。所述的光触媒网袋板内设有活性炭颗粒。所述的光触层包括含有氧化钛、二氧化钛、二氧化锆、硫化镉中的一种或多种物质的涂层。
[0007]上述结构设计实现了本实用新型的目的。
[0008]本实用新型能对有害气体进行光源照射和光触媒催化及活性炭过滤处理，使有害气体净化，达到排放标准，减少环境污染，具有结构简单，安装方便，使用成本低和净化效果好的优点。本实用新型可以根据来源气体分子与产成气体分子的特点，选用适当的光源参数，选用适当的催化剂，在较低的温度、压力条件下完成气体催化重整过程。
[0009]本实用新型的工作机理:涂有纳米级的T12的光触媒层(及含其它中和物质)在波长为126?400nm的紫外光的照射下，由于吸收了光能而产生电子空穴对。这些空穴对(光载流子)会迅速迀移至表面，并激活其表面附着的H2O与O2而产生氢氧基(-0H)和活性氧(-0)。而这两种氧化性极强的物质会迅速与触媒表面附着的大分子量的碳氢化合物反应，生成无害的CO2和水。当含有害颗粒物的内燃机排放气体通过紫外光照射区后，该光触媒能有效分解内燃机排出的废气颗粒，废气颗粒再经活性炭颗粒吸附，使有害气体净化，达到排放标准，减少环境污染。据测试本实用新型能使内燃机尾气排放有害气体，排放标准达到欧IV标准。
【附图说明】
[0010]图1是本实用新型的结构示意图。
[0011]图2为本实用新型的另一实施例结构示意图。
【具体实施方式】
[0012]如图1和图2所示，一种光能气体分子催化装置，主要由进风口 1、筒体2和出风口7所组成。
[0013]如图1所示，一种光能气体分子催化装置，筒体的一端为进风口，筒体的另一端为出风口。进风口内设有抽风机5。筒体的内中部设有发光体4。抽风机至出风口之间的筒体上呈间隔距离设有扰流板6，以使有害气体充份接触光触媒层。筒体的内周壁和扰流板上设有光触媒层。所述的筒体外壁上设有控制面板3。所述的发光体为紫外灯，功率为10w?200w，波长为175?400nm。所述的光触层包括含有氧化钛、二氧化钛、二氧化错、硫化镉中的一种或多种物质的涂层。
[0014]如图2所示，一种光能气体分子催化装置，筒体的一端为进风口，筒体的另一端为出风口，进风口内设有抽风机，抽风机由支架8固定在进风口处的筒体内壁上，抽风机可将有害气体抽入筒体内。筒体内的内中部设有发光体。抽风机至出风口之间的筒体上呈间隔距离设有扰流板，以使有害气体充份接触光触媒层和光触媒网袋板。各扰流板之间的筒体上设有横向拦断该筒体内空间的光触媒网袋板9，光触媒网袋板为涂有光触媒层的金属网袋。光触媒网袋板内填充有活性炭颗粒10。所述的筒体外壁上设有控制面板。所述的发光体为紫外灯，功率为10w?200w，波长为175?400nm。所述的光触层包括含有氧化钛、二氧化钛、二氧化锆、硫化镉中的一种或多种物质的涂层。
[0015]使用时，有害气体经进风口处的抽风机进入到筒体内，在导流板的作用下将有害气体扰动，气体分子经过发光体的照射消毒后与光触媒层接触。在这一过程中，光触媒层吸收光能激发产生的电子空穴对(光载流子)，这些电子空穴对附着在含有催化剂的光触媒层面，通过与气体分子接触，促使气体分子发生氧化，产生还原光化学反应，完成气体分子的催化重整过程，同时光触媒网袋板内的活性炭颗粒也会对经过的气体分子进行吸附过滤，达到双重净化气体的效果。
[0016]使用时，可将本实用新型安装任何能产生污染气体的排放设备中，通过对污染排放气体进行光源照射杀毒和光触媒催化处理，达到净化气体的目的。
[0017]总之，本实用能对有害气体进行光源照射和光触媒催化及活性炭过滤处理，使有害气体净化，达到排放标准，减少环境污染，具有结构简单，安装方便，使用成本低和净化效果好的优点。可推广使用。
【主权项】
1.一种光能气体分子催化装置，主要由进风口、筒体和出风口所组成，其特征在于:筒体的一端为进风口，筒体的另一端为出风口，进风口内设有抽风机，筒体的内中部设有发光体，抽风机至出风口之间的筒体上呈间隔距离设有扰流板，筒体的内周壁和扰流板上设有光触媒层； 或筒体的一端为进风口，筒体的另一端为出风口，进风口内设有抽风机，筒体内的内中部设有发光体，抽风机至出风口之间的筒体上呈间隔距离设有扰流板，各扰流板之间的筒体上设有横向拦断该筒体内空间的光触媒网袋板，光触媒网袋板内填充有活性炭颗粒。
2.按权利要求1所述的一种光能气体分子催化装置，其特征在于:所述的筒体外壁上设有控制面板。
3.按权利要求1所述的一种光能气体分子催化装置，其特征在于:所述的发光体为紫外灯，功率为10w?200w，波长为175?400nm。
4.按权利要求1所述的一种光能气体分子催化装置，其特征在于:所述的光触媒网袋板内设有活性炭颗粒。
5.按权利要求1所述的一种光能气体分子催化装置，其特征在于:所述的光触层包括含有氧化钛、二氧化钛、二氧化锆、硫化镉中的一种或多种物质的涂层。
【专利摘要】本实用新型属于一种光能气体分子催化装置，主要由进风口、筒体和出风口所组成，筒体的一端为进风口，筒体的另一端为出风口，进风口内设有抽风机，筒体内的内中部设有发光体，抽风机至出风口之间的筒体上呈间隔距离设有扰流板，各扰流板之间的筒体上设有横向拦断该筒体内空间的光触媒网袋板，光触媒网袋板内填充有活性炭颗粒。本实用新型能对有害气体进行光源照射和光触媒催化及活性炭过滤处理，使有害气体净化，达到排放标准，减少环境污染，具有结构简单，安装方便，使用成本低和净化效果好的优点。
【IPC分类】A61L9-18, B01D53-86, B01D53-72, B01D53-62, B01D53-00, B01D50-00, B01D53-94, B01D53-60, F01N3-28
【公开号】CN204563935
【申请号】CN201520241456
【发明人】杨德利, 孙涤清, 王晓军
【申请人】北京市石景山区率动环境科学研究中心
【公开日】2015年8月19日
【申请日】2015年4月21日