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              一種利用風扇凈化室內空氣的方法.pdf

              摘要
              申請專利號:

              CN201510781347.9

              申請日:

              2015.11.13

              公開號:

              CN105381711A

              公開日:

              2016.03.09

              當前法律狀態:

              撤回

              有效性:

              無權

              法律詳情: 發明專利申請公布后的視為撤回IPC(主分類):B01D 53/86申請公布日:20160309|||實質審查的生效IPC(主分類):B01D 53/86申請日:20151113|||公開
              IPC分類號: B01D53/86; B01D53/72; B01D46/00; A61L9/00; B01J29/85 主分類號: B01D53/86
              申請人: 無錫橋陽機械制造有限公司
              發明人: 沈秋
              地址: 214000江蘇省無錫市惠山區洛社鎮人民路南312國道口
              優先權:
              專利代理機構: 北京品源專利代理有限公司11332 代理人: 徐鵬飛
              PDF完整版下載: PDF下載
              法律狀態
              申請(專利)號:

              CN201510781347.9

              授權公告號:

              ||||||

              法律狀態公告日:

              2017.12.22|||2016.04.06|||2016.03.09

              法律狀態類型:

              發明專利申請公布后的視為撤回|||實質審查的生效|||公開

              摘要

              本發明公開了一種利用風扇凈化室內空氣的方法,其在風扇出風口處設置過濾網,所述過濾網具備連接件,能與風扇的前網罩相固定連接,所述過濾網具備過濾凈化單元,流通的空氣經過所述過濾凈化單元的處理,所述過濾凈化單元包括前后疊加的第一吸附部件、催化部件和第二吸附部件。使得該催化劑對建筑物內空氣中苯、甲苯、二甲苯、乙苯、苯乙烯、甲醛、乙醛、丙烯醛的去除達到了0.05毫克/立方米以下,同時顯著降低了循環氣中的微生物含量。

              權利要求書

              1.一種利用風扇凈化室內空氣的方法,其在風扇出風口處設置過濾網,所
              述過濾網具備連接件,能與風扇的前網罩相固定連接,所述過濾網具備過濾凈
              化單元,流通的空氣經過所述過濾凈化單元的處理,所述過濾凈化單元包括前
              后疊加的第一吸附部件、催化部件和第二吸附部件,其特征在于,
              所述第一吸附部件設置有纖維過濾層,所述纖維過濾層疊加有紙質纖維物
              過濾層和超細玻璃纖維物過濾層,其特征在于,
              所述催化部件設置有催化劑層,所述催化劑包括載體、活性組分和助催化
              劑,所述載體為沸石和二氧化錳納米棒的混合物,沸石的骨架結構中
              Si/(Si+Al+P)摩爾比為0.20,沸石和二氧化錳的質量比為1:2-2:1;
              所述活性組分為二氧化鈦和氧化鈰的混合物,Ti與Ce的摩爾比為4:3,且
              所述二氧化鈦為銳鈦礦晶型,所述活性組分在催化劑中的重量含量為
              0.3%-10%;
              所述助催化劑為銀和三氧化二鐵,Ag與Fe的摩爾比為2:5,所述助催化劑
              在催化劑中的重量含量為0.3%-6%;
              所述第二吸附過濾吸附部件設置有吸附層,所述吸附層由活性炭和載有銀
              的納米二氧化鈦組成,其混合質量比為5:1-2:1。

              說明書

              一種利用風扇凈化室內空氣的方法

              技術領域

              本發明涉及空氣凈化技術領域,具體涉及一種利用風扇凈化室內空氣的方
              法。

              背景技術

              目前,隨著經濟的發展,國內大城市霧霾天氣越來越多,隨著霧霾天氣的
              增多,室內空氣的質量也隨之下降。

              霾,也稱灰霾(煙霧)空氣中的灰塵、硫酸、硝酸、有機碳氫化合物等粒
              子也能使大氣混濁。將目標物的水平能見度在1000-10000米的這種現象稱為輕
              霧或靄(Mist)。形成霧時大氣濕度應該是飽和的(如有大量凝結核存在時,相對
              濕度不一定達到100%就可能出現飽和)。由于液態水或冰晶組成的霧散射的光
              與波長關系不大,因而霧看起來呈乳白色或青白色和灰色。二氧化硫、氮氧化
              物和可吸入顆粒物是霧霾的主要組成。

              霧霾對人體產生的危害如下:

              (1)對呼吸系統的影響

              霾的組成成分非常復雜,包括數百種大氣化學顆粒物質。其中有害健康的主
              要是直徑小于10微米的氣溶膠粒子,如礦物顆粒物、海鹽、硫酸鹽、硝酸鹽、
              有機氣溶膠粒子、燃料和汽車廢氣等,它能直接進入并粘附在人體呼吸道和肺
              泡中。尤其是亞微米粒子會分別沉積于上、下呼吸道和肺泡中,引起急性鼻炎
              和急性支氣管炎等病癥。對于支氣管哮喘、慢性支氣管炎、阻塞性肺氣腫和慢
              性阻塞性肺疾病等慢性呼吸系統疾病患者,霧霾天氣可使病情急性發作或急性
              加重。如果長期處于這種環境還會誘發肺癌。

              (2)對心血管系統的影響

              霧霾天對人體心腦血管疾病的影響也很嚴重,會阻礙正常的血液循環,導
              致心血管病、高血壓、冠心病、腦溢血,可能誘發心絞痛、心肌梗塞、心力衰
              竭等,使慢性支氣管炎出現肺源性心臟病等。

              另外,濃霧天氣壓比較低,人會產生一種煩躁的感覺,血壓自然會有所增
              高。再一方面霧天往往氣溫較低,一些高血壓、冠心病患者從溫暖的室內突然
              走到寒冷的室外,血管熱脹冷縮,也可使血壓升高,導致中風、心肌梗死的發
              生。所以心腦血病患者一定要按時服藥小心應對。

              (3)霧霾天氣還可導致近地層紫外線的減弱,使空氣中的傳染性病菌的活
              性增強,傳染病增多。

              (4)不利于兒童成長。由于霧天日照減少,兒童紫外線照射不足,體內維
              生素D生成不足,對鈣的吸收大大減少,嚴重的會引起嬰兒佝僂病、兒童生長
              減慢。

              同時,隨著人們生活水平的提高,室內裝修、新家具的添加也大幅增多。
              但在室內裝修以及家具中,不可避免的使用各種膠或漆,從而導致對室內散發
              各種有機污染物,比如甲醛、苯等物質。

              目前,對于這些室內污染物的處理,多是采用各種空氣凈化器以及活性炭
              吸附等,但這些設備的增加,會占用室內面積,從而增大成本。

              現有的風扇,僅僅是用來轉動空氣,帶來空氣的流通,市面的風扇,并不
              具備任何凈化功能。

              所以,如何利用現有的風扇,對室內空氣進行凈化,是本領域面臨的問題
              之一。

              發明內容

              本發明的目的在于提出一種利用現有的風扇,還對空氣進行催化,將空氣
              中的有害物質,比如氮氧化物、碳氧化物、有機氣味污染比如苯、甲苯、二甲
              苯、乙苯、苯乙烯、甲醛、乙醛、丙烯醛等,進行分解、氧化或/和吸附,對空
              氣進行殺菌凈化,保證室內的空氣潔凈。

              為達此目的,本發明采用以下技術方案:

              一種利用風扇凈化室內空氣的方法,其在風扇出風口處設置過濾網,所述
              過濾網具備連接件,能與風扇的前網罩相固定連接,所述過濾網具備過濾凈化
              單元,流通的空氣經過所述過濾凈化單元的處理,所述過濾凈化單元包括前后
              疊加的第一吸附部件、催化部件和第二吸附部件。

              所述第一吸附部件設置有纖維過濾層,所述纖維過濾層疊加有紙質纖維物
              過濾層和超細玻璃纖維物過濾層。

              所述催化部件設置有催化劑層,所述載體為沸石和二氧化錳納米棒的混合
              物,沸石的骨架結構中Si/(Si+Al+P)摩爾比為0.20,沸石和二氧化錳的質量比為
              1:2-2:1;

              所述活性組分為二氧化鈦和氧化鈰的混合物,Ti與Ce的摩爾比為4:3,且
              所述二氧化鈦為銳鈦礦晶型,所述活性組分在催化劑中的重量含量為
              0.3%-10%;

              所述助催化劑為銀和三氧化二鐵,Ag與Fe的摩爾比為2:5,所述助催化劑
              在催化劑中的重量含量為0.3%-6%。

              所述活性組分在催化劑中的重量含量為0.3%-10%,優選0.5-%-8%,更優
              選2%-5%。例如,0.8%、1%、1.5%、2%、2.5%、3%、3.5%、4%、4.5%、5%、
              5.5%、6%、6.5%、7%、7.5%。

              所述助催化劑在催化劑中的重量含量為0.3%-6%,優選0.5%-5%。例如,
              0.8%、1%、1.5%、2%、2.5%、3%、3.5%、4%、4.5%、5%、5.5%。

              優選的,所述活性組分與助催化劑的重量比為5:1~2:1。例如4.5:1、4:1、
              3.5:1、3:1、2.5:1。

              所述第二吸附部件設置有吸附層,所述吸附層由活性炭和載有銀的納米二
              氧化鈦組成,其混合質量比為5:1-2:1,例如4.5:1,4:1,3.5:1,3:1等。

              所述催化劑的制備方法可以采取常規的浸漬法以及其他替代方法,本領域
              技術人員可以根據其掌握的現有技術自由選擇,本發明不再贅述。

              在本發明的復審開始工作時,新風以及出風口處的出風首先進入第一吸附
              部件,在第一吸附部件中,先后經過紙質纖維層與超細玻璃纖維層的過濾,對
              空氣中的顆粒物以及大分子進行過濾。

              隨后經過濾后的空氣進入催化部件,在催化部件中,空氣中的有機污染物,
              例如甲醛等,被催化氧化,變為無害或易于吸收的其他有機物。

              經催化后的空氣,進入第二吸附部件。空氣中被催化氧化的有機污染物被
              活性炭吸收,且分布于活性炭中的銀,對空氣中的微生物進行殺毒,從而降低
              了細菌的含量。

              本發明通過選取特定的沸石和二氧化錳納米棒作為載體,以及選取特定比
              例的Ti/Ce作為活性成分,Ag/Fe作為助催化劑,使得該催化劑產生協同效應,
              使得該催化劑對建筑物內空氣中苯、甲苯、二甲苯、乙苯、苯乙烯、甲醛、乙
              醛、丙烯醛的去除達到了0.05毫克/立方米以下,同時顯著降低了循環氣中的微
              生物含量。

              具體實施方式

              本發明通過下述實施例對本發明的催化劑進行說明。

              實施例1

              一種利用風扇凈化室內空氣的方法,其在風扇出風口處設置過濾網,所述
              過濾網具備連接件,能與風扇的前網罩相固定連接,所述過濾網具備過濾凈化
              單元,扇葉帶動流通的空氣經過所述過濾凈化單元的處理,所述過濾凈化單元
              包括前后疊加的第一吸附部件、催化部件和第二吸附部件。

              所述第一吸附部件設置有纖維過濾層,所述纖維過濾層先后順序疊加有紙
              質纖維物過濾層和超細玻璃纖維物過濾層。

              所述催化部件設置有催化劑層,通過浸漬法制備得到催化劑,載體為沸石
              和二氧化錳納米棒,二者的質量比為1:1,沸石的骨架結構中Si/(Si+Al+P)摩
              爾比為0.20,活性組分為二氧化鈦和氧化鈰的混合物,Ti與Ce的摩爾比為4:3,
              且所述二氧化鈦為銳鈦礦晶型,所述活性組分在催化劑中的重量含量為5%,助
              催化劑為銀和三氧化二鐵,Ag與Fe的摩爾比為2:5,所述助催化劑在催化劑中
              的重量含量為2%。

              所述第二吸附層由活性炭和載有銀的納米二氧化鈦組成,其混合質量比為
              3:1。

              啟動所述風扇,為測試其凈化功能,在新風中通入霧霾PM2.5指數為300
              的大氣,并使得室內氣體的苯、甲苯、二甲苯、乙苯、苯乙烯、甲醛、乙醛、
              丙烯醛含量達到10毫克/立方米。循環空氣45分鐘后測試室內氣體,其霧霾
              PM2.5指數為11,苯、甲苯、二甲苯、乙苯、苯乙烯、甲醛、乙醛、丙烯醛含
              量達到0.05毫克/立方米以下。

              對比例1

              將實施例1的載體替換為二氧化錳納米棒,其余條件不變,其PM2.5值為
              53,苯、甲苯、二甲苯、乙苯、苯乙烯、甲醛、乙醛、丙烯醛含量在0.1毫克/
              立方米以上。

              對比例2

              將實施例1的Ce替換為La,其余條件不變,其PM2.5值為55,苯、甲苯、
              二甲苯、乙苯、苯乙烯、甲醛、乙醛、丙烯醛含量在0.1毫克/立方米以上。

              對比例3

              將實施例1的Fe替換為Co,其余條件不變,其PM2.5值為57,苯、甲苯、
              二甲苯、乙苯、苯乙烯、甲醛、乙醛、丙烯醛含量在0.1毫克/立方米以上。

              對比例4

              將實施例1的載體替換為活性炭,其余條件不變,其PM2.5值為51,苯、
              甲苯、二甲苯、乙苯、苯乙烯、甲醛、乙醛、丙烯醛含量在0.1毫克/立方米以
              上。

              對比例5

              將實施例1的載體全部替換為本發明的沸石,其余條件不變,其PM2.5值
              為49,苯、甲苯、二甲苯、乙苯、苯乙烯、甲醛、乙醛、丙烯醛含量在0.1毫
              克/立方米以上。

              上述實施例及對比例說明,本發明的催化劑幾種組分之間以及催化劑載體
              之間存在特定的聯系,省略或替換其中一種或幾種,都不能達到本申請的特定
              效果,證明其產生了協同效應。

              申請人聲明,本發明通過上述實施例來說明本發明的催化劑,但本發明并
              不局限于上述催化劑,即不意味著本發明必須依賴上述詳細催化劑才能實施。
              所屬技術領域的技術人員應該明了,對本發明的任何改進,對本發明產品各原
              料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等,均落在本發明的保護范
              圍和公開范圍之內。

              關 鍵 詞:
              一種 利用 風扇 凈化 室內空氣 方法
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