光催化空气净化方法及其净化装置

摘要

本发明涉及一种新型光催化空气净化方法及其净化装置，其方法主要为：含有机溶剂的废气流过由负载有光催化剂的蜂窝状分子筛制成的气体处理区，分子筛吸收废气中的有机溶剂，透过分子筛的气体变成洁净气体排入大气；为使分子筛连续不断的工作，保证工作效率，利用旋转机构将吸收了有机溶剂的分子筛依次转入设有紫外灯光的催化区、过渡区。在光催化区，分子筛恢复吸附功能，经过过渡区的分子筛再次转入气体处理区，如此循环反复运行；净化装置主要包括机体、空气过滤网、风机，机体内设有轮架，轮架上装置吸附转轮，吸附转轮通过电机驱动旋转。本发明可连续处理大风量有机废气；可批量生产；处理后的废气中有机溶剂的含量达到环保排放标准，经济效益明显，应用领域广泛。

权利要求

1、光催化空气净化方法，其特征在于包括如下步骤： I)、利用风机(3)将含有机溶剂的废气吹入机体(1)； II)、经过空气过滤网(2)过滤后，待处理气体流入气体处理区(411)； III)、在气体处理区(411)，待处理气体经过负载有光催化剂的分子筛(421)，分子筛(421)可吸收待处理气体中的有机溶剂，透过分子筛(421)的气体变成洁净气体直接排入大气； IV)、为使分子筛(421)连续不断的工作，保证工作效率，利用旋转机构将吸收了有机溶剂的分子筛(421)转入光催化区(412)，在光催化区(412)内设置紫外灯(412a)，用以分解分子筛(421)上附有的有机溶剂； V)、利用旋转机构将经过步骤IV)的分子筛(421)转入过渡区(413)； VI)、再利用旋转机构将经过步骤V)的分子筛(421)转入气体处理区(411)； 重复步骤III)、IV)、V)、VI)，反复循环运行。

2、 使用权利要求l所述方法的净化装置，包括机体（1)、空气过滤网（2)、 风机（3)，其特征在于：所述机体（1)内设有旋转机构，旋转机构包括轮架(41)、装置在轮架（41)上的吸附转轮（42)及驱动吸附转轮（42)转动的 电机，其中，吸附转轮（42)上装置负载有光催化剂的分子筛（421)，在轮 架（41)上对应分子筛（421)位，通过隔板分隔成截面为扇形的气体处理区(411)、光催化区（412)和过渡区（413)，所述光催化区（412)、过渡区（413) 与进入机体（l)的待处理气体不连通，在光催化区（412)内设有紫外灯（412a)，所述吸附转轮（42)在电机的驱动下，其上装置的分子筛（421)可按预设的 速度循环转动并交替的处于气体处理区（411)、光催化区（412)和过渡区 (413)。

3、 根据权利要求2所述的净化装置，其特征在于：上述吸附转轮（42) 为圆柱体，分子筛（421)分别设置在吸附转轮（42)的两侧面上，所述轮架(41)上的气体处理区（411)、光催化区（412)和过渡区（413)分两组分 别置于吸附转轮（42)两侧。

4、 根据权利要求2所述的净化装置，其特征在于：上述吸附转轮（42) 是由分子筛（421)分别设置在其内壁面和外壁面上的筒状体，所述筒状体套 置在轮架（41)上的气体处理区（411)、光催化区（412)和过渡区（413) 的外圆面上。

5、 根据权利要求4所述的净化装置，其特征在于：上述筒状体由若干个 环状体层层叠加而成。

6、 根据权利要求5所述的净化装置，其特征在于：上述环状体是由若干 块扇形块（422)拼凑而成。

7、 根据权利要求2至6中任何一项所述的净化装置，其特征在于；上述分 子筛（421)采用蜂窝状结构。

说明书

光催化空气净化方法及其净化装置技术领域本发明涉及一种空气净化方法及其装置，具体是一种可连续且大风量工 作的新型光催化空气净化方法及其净化装置。 背景技术工业发展一方面使人们的生活得到进一步的改善，另一方面，在发展 的同时，也造成一定程度的环境污染。目前国内外使用的空气净化装置主要 是采用活性炭吸收、负离子除尘等技术，活性炭吸收技术是将有害的物质吸 收，无法将其去除， 一旦吸收饱和，只能更换吸收材料；负离子除尘技术无 法应用到由生物、化学造成的污染。光催化技术是一种较新的技术，也是当 前治理空气污染的方向，其中，中国专利99229554.8公布的一种光催化空 气净化装置，是在常温常压下，用含有活性炭、二氧化钛材料的吸收块将空 气中的有机物质吸收饱和后，在日光或紫外灯照射下，将吸收的有害物质催 化分解成二氧化碳、水等无害物质，目前国内外，光催化处理空气的技术大 多和中国专利99229554.8相近或者类似，此类光催化技术最大的不足就是 无法连续、大风量的工作，且经处理后的气体中，有机溶剂的含量依旧很高。 发明内容本发明的目的在于针对上述存在的问题和不足，提拱一种可连续、大风 量工作的新型光催化空气净化方法及其净化装置，该技术能使空气中有机物含量低于IS014000和环保法规规定的含量，且可批量生产，节约生产成本。 本发明提出的方法采用如下步骤：I) 、利用风机将气体吹入机体；II) 、利用空气过滤网过滤后，待处理气体进入气体处理区；III) 、在气体处理区，待处理气体经过负载有光催化剂的分子筛，分子 筛可吸收待处理气体中的有机溶剂，透过分子筛的气体变成洁净气体直接排 入大气；IV) 、为使分子筛连续不断的工作，保证工作效率，利用旋转机构将吸收 了有机溶剂的分子筛转入光催化区，在光催化区内设置紫外灯，用以分解分 子筛上附有的有机溶剂；v)、利用旋转机构将经过步骤ni的分子筛转入过渡区；VI )、再利用旋转机构将经过步骤IV的分子筛转入气体处理区；重复步骤ni、 iv、 v、 vi，反复循环运行。 本发明使用上述方法的净化装置-包括机体、空气过滤网、风机，在机体内设有旋转机构，其中，旋转机构包括轮架、装置在轮架上的吸附转轮及驱动吸附转轮转动的电机；吸附转轮上装置负载有光催化剂的分子筛，在轮架上对应分子筛位，通 过隔板分隔成截面为扇形的气体处理区、光催化区和过渡区，光催化区、过 渡区与进入机体的待处理气体不连通，在光催化区内设有紫外灯，吸附转轮 在电机的驱动下，其上装置的分子筛按预设的速度循环转动并交替的处于气 体处理区、光催化区和过渡区。本发明的进一步结构是：光催化区和过渡区之间无隔板。吸附转轮为圆柱体，分子筛分别设置在吸附转轮的两侧面上，轮架上的 气体处理区、光催化区和过渡区分两组分别置于吸附转轮两侧。或者吸附转轮是由分子筛分别设置在其内壁面和外壁面上的筒状体，筒 状体套置在轮架上的气体处理区、光催化区和过渡区的外圆面上；筒状体可以由若干个环状体层层叠加而成，环状体又可由若干块扇形块拼凑而成。此 种结构可批量生产，可根据实际需求一次性累高，也可在实际运行后的装置 上再次叠加本环状体以达到实际运行量。上述分子筛均采用蜂窝状结构。本发明的技术原理是这样实现的-利用风机将含有机溶剂的废气经过空气过滤网过滤后流入气体处理区， 气体处理区由负载有光催化剂的蜂窝状分子筛制成，分子筛吸收废气中的有 机溶剂，透过分子筛的气体变成洁净气体排入大气。为使分子筛连续不断工 作，利用旋转机构将吸收了有机溶剂的分子筛依次转入光催化区、过渡区。 光催化区内设置紫外灯，紫外灯与负载在分子筛上的光催化剂共同作用使吸 附在分子筛上的有机溶剂分解，分子筛恢复吸附功能，经过过渡区的分子筛 再次转入气体处理区，如此循环反复运行。本发明由于采用了如上方法及结构形式，和其它光催化方法或装置相比 较，本发明新型光催化空气净化方法及其净化装置主要有以下优点：可以连 续工作，可以处理大风量有机废气，可批量生产，节约生产成本，同时使处 理后废气中有机溶剂的含量达到环保排放标准，处理后的有机废气含量可以 低至1-2ppm，其经济效益明显，应用领域广泛。附图说明图l为本发明的结构示意图；图2为图1中的扇形块的结构示意图；图3为本发明的另一种结构示意图；图4为图3中的吸附转轮结构示意图；图4为图3中的轮架侧视图。具体实施方式图中：1、机体，2、空气过滤网，3、风机，41、轮架，411、气体处 理区，412、光催化区，413、过渡区，42、吸附转轮，421、分子筛，422、 扇形块。如图l、 3所示，本发明新型光催化空气净化装置，包括机体l、空气过滤 网2、风机3,机体1内设有轮架4L轮架41上装置吸附转轮42及驱动吸附转轮 42转动的电机，轮架41、吸附转轮42、电机构成旋转机构，其中，吸附转轮42上装置负载有光催化剂的分子筛421，轮架41上对应分子筛 421位，通过隔板分隔成截面为扇形的气体处理区411、光催化区412、过渡区 413，光催化区412、过渡区413与进入机体1的空气不连通，在光催化区412内 设有紫外灯412a，吸附转轮42在电机的驱动下，其上装置的分子筛421按预设 的速度循环转动并交替的处于气体处理区411、光催化区412、过渡区413。如图l、 2所示，吸附转轮42是由一块块内外截面分别设置分子筛421 的扇形块422拼凑成环状体，在将环状体一层层叠加形成的筒状体，筒状体 套置在轮架41上的气体处理区411、光催化区412和过渡区413的外圆面上， 待处理气体沿着筒状体径向吹入，经过分子筛421吸收处理后，再沿着筒状体的轴向排出。如图3、 4、 5所示，吸附转轮42为圆柱体，分子筛421分别设置在吸 附转轮42的两侧面上，轮架41上的气体处理区411、光催化区412和过渡 区413分两组分别置于吸附转轮42两侧，空气对着吸附转轮42面轴向吹入， 经过分子筛421吸收处理后，从气体处理区411排出。尽管本发明是参照具体实施例来描述，但这种描述并不意味着对本发明 构成限制。参照本发明的描述，所公开的实施例的其它变化，如果对于本领 域技术人员都是可以预料的，那么，这样的变化应属于本权利要求所限定的 范围及精神之内。