一、核心材料
目前用于光催化光解剂的材料主要有两类:一类是光催化材料,另一类是臭氧催化材料。
光催化材料是光解光催化装置的重要材料。采用华钛高科特有的光催化材料原位烧结工艺制备,将纳米二氧化钛均匀地负载于泡沫镍、泡沫陶瓷和蜂窝陶瓷,具有比表面大、附着力强、催化活性高的特点。该器件以254 nm紫外光为激发源,激发其价带上的电子(e-)跃迁至导带,在价带上产生相应的空穴(h+),生成具有强氧化作用的氧负离子和羟基自由基,将多种 VOCs、非甲烷总烃、恶臭等氧化分解成无害的CO2和H2O,达到分解有害有机物的目的。光催化材料在紫外灯的照射下持续释放自由基,因而具有的主动攻击能力,且本身无变化,具有长期活性。
臭氧层的催化也是一种重要的材料。臭氧基催化材料是利用光解部分185 nm紫外灯在催化剂表面产生的臭氧催化分解为氧气,实现臭氧的零排放,同时臭氧催化材料协同臭氧将 VOCs分解为CO2和H2O。采用具有核心知识产权的现场烧结技术,华钛高科在泡沫陶瓷或蜂窝陶瓷上加载臭氧催化剂,使活性位更高,活性中心不易脱落,催化分解臭氧和 VOCs。臭氧催化型材料可催化分解臭氧和 VOCs废气,其自身不发生变化,具有长期活性。
UV灯的质量也是光解光催化装置性能好坏的一个因素,在此不再赘述。
光解的光催化降解模型
在国内建立了光解光催化工业 VOCs的工业降解模型,为具体的应用环境提供理论和设计依据。利用 VOCs工程技术中心,利用直通式测试舱模拟数千风量、数百 ppm浓度、不同湿度、不同氧浓度和不同阵列排布的 VOCs气体的降解性,形成丰富的工艺数据库,为复杂工况条件下的 VOCs处理系统设计提供基础依据。
光解光催化作用盒的设计
用 AnsysFluent6.0软件对 VOCs降解模型流场进行空气动力学模拟,以判断空气动力的合理性,并确定空气停留时间
光催化模块对5000m3/h、150° C进口流量进行了动态模拟,并通过速度、涡流等流场特性证明,在排光触媒材料之前,在流场中形成了较均匀的流场和密度场,气流通过排光触媒网均匀地向后流动。
四、湿度效应
在多相光催化技术实际应用中,只有控制合适的湿度,才能保证光催化技术在废气净化领域的快速、和安全应用,从而保证了光催化技术的快速、、安全应用。
五、温度非常重要
周围的温度影响着紫外灯输出功率,也就意味着影响紫外灯的光密度,从而影响光解和光催化效率。
六、前处理很重要
降尘、除油是提高设备降解性的关键。前处理中的控制,可以使紫外灯管及催化剂表面裸露、无覆盖,使光解光催化作用发挥到的作用。
光催化技术已应用于处理工业有机废气,但光解光催化技术的优越性远未得到充分发挥,只有真正掌握光解光催化机理及其关键影响因素,才能使该技术不断成熟和发展。