一、核心材料
目前用於光催化光解劑的材料主要有兩類:一類是光催化材料,另一類是臭氧催化材料。
光催化材料是光解光催化裝置的重要材料。采用華鈦高科特有的光催化材料原位燒結工藝製備,將納米二氧化鈦均勻地負載於泡沫鎳、泡沫陶瓷和蜂窩陶瓷,具有比表麵大、附著力強、催化活性高的特點。該器件以254 nm紫外光為激發源,激發其價帶上的電子(e-)躍遷至導帶,在價帶上產生相應的空穴(h+),生成具有強氧化作用的氧負離子和羥基自由基,將多種 VOCs、非甲烷總烴、惡臭等氧化分解成無害的CO2和H2O,達到分解有害有機物的目的。光催化材料在紫外燈的照射下持續釋放自由基,因而具有的主動攻擊能力,且本身無變化,具有長期活性。
臭氧層的催化也是一種重要的材料。臭氧基催化材料是利用光解部分185 nm紫外燈在催化劑表麵產生的臭氧催化分解為氧氣,實現臭氧的零排放,同時臭氧催化材料協同臭氧將 VOCs分解為CO2和H2O。采用具有核心知識產權的現場燒結技術,華鈦高科在泡沫陶瓷或蜂窩陶瓷上加載臭氧催化劑,使活性位更高,活性中心不易脫落,催化分解臭氧和 VOCs。臭氧催化型材料可催化分解臭氧和 VOCs廢氣,其自身不發生變化,具有長期活性。
UV燈的質量也是光解光催化裝置性能好壞的一個因素,在此不再贅述。
光解的光催化降解模型
在國內建立了光解光催化工業 VOCs的工業降解模型,為具體的應用環境提供理論和設計依據。利用 VOCs工程技術中心,利用直通式測試艙模擬數千風量、數百 ppm濃度、不同濕度、不同氧濃度和不同陣列排布的 VOCs氣體的降解性,形成豐富的工藝數據庫,為複雜工況條件下的 VOCs處理係統設計提供基礎依據。
光解光催化作用盒的設計
用 AnsysFluent6.0軟件對 VOCs降解模型流場進行空氣動力學模擬,以判斷空氣動力的合理性,並確定空氣停留時間
光催化模塊對5000m3/h、150° C進口流量進行了動態模擬,並通過速度、渦流等流場特性證明,在排光觸媒材料之前,在流場中形成了較均勻的流場和密度場,氣流通過排光觸媒網均勻地向後流動。
四、濕度效應
在多相光催化技術實際應用中,隻有控製合適的濕度,才能保證光催化技術在廢氣淨化領域的快速、和安全應用,從而保證了光催化技術的快速、、安全應用。
五、溫度非常重要
周圍的溫度影響著紫外燈輸出功率,也就意味著影響紫外燈的光密度,從而影響光解和光催化效率。
六、前處理很重要
降塵、除油是提高設備降解性的關鍵。前處理中的控製,可以使紫外燈管及催化劑表麵裸露、無覆蓋,使光解光催化作用發揮到的作用。
光催化技術已應用於處理工業有機廢氣,但光解光催化技術的優越性遠未得到充分發揮,隻有真正掌握光解光催化機理及其關鍵影響因素,才能使該技術不斷成熟和發展。