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什么是化学过滤器

点击次数:963 发布时间:2012-12-14
 

什么是化学过滤器

 

来源:/ 
化学过滤器

化学过滤器清除空气中的气体污染物。在通风和空调领域, 化学过滤器使用活性炭作为主要过滤材料。化学过滤器典型应用场所有:芯片厂、核工业、飞机场、博物馆等,有些家电中也使 用了化学过滤材料。

随着工业发展和城市扩大,我们身边有害气体的浓度在增 加,而随着技术进步和生活改善,人们对纯净空气的要求却在提高,于是,人们对化学过滤器的需求也就逐年增加。 1.9.1化学过滤原理

化学过滤器有选择地吸附有害气体分子,而不是像普通过滤 器那样机械地清除杂质。

活性炭材料中有大量肉眼看不见的微孔,其中绝大部分微孔 的孔径在5 ~ 500A之间,单位材料中微孔的总内表面积可高达 700 ~ 2300m2/g,也就是说,在一个米粒大小的活性炭颗粒中,微孔的内表面积相当于一个大客厅内墙面的大小。

根据材料的处理方法,活性炭吸附分为“物理吸附”和“化 学吸附”。

习惯上人们把没有明显化学反应的吸附称为物理吸附,这种 吸附主要靠的是范德瓦尔斯力。空气中沸点高(常温或更高)的游离分子接触活性炭后,有些在微孔中凝聚成液体并因毛细管原 理呆在那,有些填满与分子尺寸相当的微孔而与材料成为一体。 大气中的氮气、氧气、二氧化碳、氢气、氩气等主要成分的沸点都很低,活性炭管不了它们。普通活性炭是疏水性材料,所以对 水蒸气的吸附能力也有限。活性炭还有些催化作用,可以使某些 气体污染物降解或改变为无害气体。此外,活性炭能吸附某些空气微生物并杀死它们。从原则上讲,所有多孔物质都是吸附材 料,活性炭并不是惟一的,但活性炭吸附的那些物质刚好是空调 领域要对付的那些有害气体。空气粉尘粒度分布

物理吸附难以有效地清除所有化学污染物,有些场合,人们 对活性炭材料进行化学处理,以增强它们对特定污染物的清除能力。经化学处理而使材料与有害气体产生化学反应的吸附称化学 吸附。活性炭靠范德瓦尔斯力抓到气体分子,材料上的化学成分 与污染物起反应,生成固体成分或无害的气体。进行化学处理的主要方法是在活性炭中均匀地掺人特定的试剂,所以经化学处理 的活性炭也称“浸渍炭”。

涉及吸附时,空气中的有害气体称“吸附质”,活性炭为 “吸附剂”。在吸附剂抓住吸附质的同时,也会有部分吸附质逃离。使用过程中,吸附能力会不断减弱,当减弱到某一程度,过 滤器报废。如果仅为物理吸附,用加热或水蒸气熏蒸的办法可使 有害气体脱离活性炭,使活性炭再生。

人们从纳米技术中得知,在紫外光照射下,纳米级二氧化钛 粉末可以将某些有害气体转化为无害的二氧化碳和水蒸气,学术上称“光催化”,商业上叫“光触媒”。这种技术的前景非常诱 人,但目前光催化产品的反应速度太慢,还不能用于大的空调 系统。

 
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