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CN105258223A - 一种防治雾霾的空气净化器 - Google Patents

一种防治雾霾的空气净化器 Download PDF

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CN105258223A
CN105258223A CN201510777395.0A CN201510777395A CN105258223A CN 105258223 A CN105258223 A CN 105258223A CN 201510777395 A CN201510777395 A CN 201510777395A CN 105258223 A CN105258223 A CN 105258223A
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haze
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CN201510777395.0A
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朱忠良
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Abstract

本发明公开了一种空气净化器，包括壳体和设置在壳体内的净化部件，空气净化器还包括与净化部件固定连接的活动侧壁，净化部件还包括第一过滤网和第二过滤网，第二过滤网设置在第一过滤网远离进风口的一侧，第一过滤网和第二过滤网可滑动地设置在滑槽中，所述第一过滤网和第二过滤网之间夹有催化剂层。雾霾空气经过本发明所述空气净化器之后，PM2.5颗粒、有机污染物、氮氧化物及硫氧化物都降低到极低水平，有效净化了车内空气，保护了室内人员的呼吸系统健康。

Description

一种防治雾霾的空气净化器
技术领域
本发明涉及汽车空气净化领域，具体涉及一种防治雾霾的空气净化器。
背景技术
雾霾天气是一种大气污染状态，雾霾是对大气中各种悬浮颗粒物含量超标的笼统表述，尤其是PM2.5(空气动力学当量直径小于等于2.5微米的颗粒物)被认为是造成雾霾天气的“元凶”。
霾，也称灰霾(烟雾)空气中的灰尘、硫酸、硝酸、有机碳氢化合物等粒子也能使大气混浊。将目标物的水平能见度在1000-10000米的这种现象称为轻雾或霭(Mist)。形成雾时大气湿度应该是饱和的(如有大量凝结核存在时，相对湿度不一定达到100％就可能出现饱和)。由于液态水或冰晶组成的雾散射的光与波长关系不大，因而雾看起来呈乳白色或青白色和灰色。二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物是雾霾的主要组成。
雾霾对人体产生的危害如下：
(1)对呼吸系统的影响
霾的组成成分非常复杂,包括数百种大气化学颗粒物质。其中有害健康的主要是直径小于10微米的气溶胶粒子，如矿物颗粒物、海盐、硫酸盐、硝酸盐、有机气溶胶粒子、燃料和汽车废气等，它能直接进入并粘附在人体呼吸道和肺泡中。尤其是亚微米粒子会分别沉积于上、下呼吸道和肺泡中，引起急性鼻炎和急性支气管炎等病症。对于支气管哮喘、慢性支气管炎、阻塞性肺气肿和慢性阻塞性肺疾病等慢性呼吸系统疾病患者，雾霾天气可使病情急性发作或急性加重。如果长期处于这种环境还会诱发肺癌。
(2)对心血管系统的影响
雾霾天对人体心脑血管疾病的影响也很严重，会阻碍正常的血液循环，导致心血管病、高血压、冠心病、脑溢血，可能诱发心绞痛、心肌梗塞、心力衰竭等，使慢性支气管炎出现肺源性心脏病等。
目前，随着交通拥堵，人们越来越长时间的待在各种交通工具中，由于汽车空间狭小，其受雾霾的影响最为巨大。汽车对于车内空气的净化，一般是通过空气净化器进行吸附过滤净化。
CN104121633A公开了一种空气净化器，包括：进气口；出气口；过滤器，滤除从进气口进入的空气中的污染物；风扇，将过滤器过滤后的空气导向出气口；空气路径开关，在第一状态下，使得过滤后的空气沿从风扇至出气口的第一空气路径从出气口排出；在第二状态下，将过滤后的空气导向过滤器的进气侧；加热器，将过滤器及空气加热以使得污染物从过滤器脱附；以及紫外光源，发出紫外光以照射空气，使得从过滤器脱附的污染物分解。
现有技术的空气净化器，均是通过过滤或吸附的作用来净化空气，但空气中的有机污染、氮氧化物或硫氧化物却不能通过过滤或吸附去除，即使有少数几种采用化学催化的空气净化器，其也不能在常温下，短时间内将封闭空气的空气中污染物降低到ppm级。
发明内容
本发明的目的在于提出一种防治雾霾的空气净化器，该空气净化器可以净化雾霾空气，在室温下，将空气中的有机污染物(甲醛、甲醇、苯等芳香族污染物)、硫氧化物和氮氧化物快速分解，能有效净化使用空间的空气。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种防治雾霾的空气净化器，包括壳体和设置在壳体内的净化部件，空气净化器还包括与净化部件固定连接的活动侧壁，净化部件还包括第一过滤网和第二过滤网，第二过滤网设置在第一过滤网远离进风口的一侧，第一过滤网和第二过滤网可滑动地设置在滑槽中，所述第一过滤网和第二过滤网之间夹有过滤层，所述过滤层由防治雾霾的组合物组成，所述组合物包括如下组分，
A)6％-20％的Al2O3负载的Ce/Zr复合氧化物，其各组分的摩尔比Ti:Ce:Zr为1:(0.05-0.1):(0.05-0.1)；
B)3％-8％的V2O5/(MoO3)0.4(WO3)0.6/TiO2复合氧化物，其中V:Mo:W:Ti的摩尔比为(0.5-2):0.4:0.6:1；
C)余量的ZSM-5分子筛。
所述第一过滤网和第二过滤网为活性炭过滤网。
本发明通过选取特定组分A和组分B，使得该组合物产生协同效应，该组合物对雾霾的防治有效率达到100％，使得该催化剂产生协同效应。将其应用于空气净化器夹层，雾霾空气经过所述空气净化器之后，该组合物对雾霾的防治有效率达到100％，同时活性高，室温下即能起到催化作用，将空气中的甲醛、苯等有机物降解称为二氧化碳，并将对人体有害的硫氧化物、氮氧化物催化氧化为较高价态，进而用活性炭吸附，将各种污染物降低至ppm级，有效净化了室内空气，保护了室内人员的呼吸系统健康。
具体实施方式
本发明通过下述实施例对本发明的空气净化器进行说明。
实施例1
一种防治雾霾的组合物，所述组合物如下组分，
A)10％的Al2O3负载的Ce/Zr复合氧化物，其各组分的摩尔比Ti:Ce:Zr为1:0.08:0.08；
B)5％的V2O5/(MoO3)0.4(WO3)0.6/TiO2复合氧化物，其中V:Mo:W:Ti的摩尔比为2:0.4:0.6:1；
C)余量的ZSM-5分子筛。
将所述组合物封闭于两层过滤网中间，形成净化部件。
空气净化器包括壳体和设置在壳体内的净化部件，空气净化器还包括与净化部件固定连接的活动侧壁，净化部件还包括第一过滤网和第二过滤网，第二过滤网设置在第一过滤网远离进风口的一侧，第一过滤网和第二过滤网可滑动地设置在滑槽中，所述第一过滤网和第二过滤网之间夹有催化剂层。
将本发明的所述空气净化器置于20平米的封闭公寓房间内，在PM2.5为600时测试，经室内空气中有机污染物、氮氧化物、硫氧化物浓度调高到10毫克/立方米。启动所述空气净化器，1小时后测试室内的空气，其PM2.5值为0，有机污染物、氮氧化物和硫氧化物的含量均降到0.01毫克/立方米以下，远远小于GB/T18883-2002规定的室内空气质量标准的要求。
对比例1
组分A含量15％，不含组分B，其余条件不变，1小时后的PM2.5值为38，有机污染物、氮氧化物和硫氧化物的含量为0.5毫克/立方米以上。
对比例2
组分B含量15％，不含组分A，其余条件不变，1小时后的PM2.5值为31，有机污染物、氮氧化物和硫氧化物的含量为0.5毫克/立方米以上。
对比例3
将组分C的ZSM-5分子筛替换为三氧化二铝，其余条件不变，1小时后的PM2.5值为43，有机污染物浓度为0.1毫克/立方米左右。
上述实施例及对比例说明，在室温下，单独的组分A和组分B，均达不到组分A和组分B联用的效果，说明本发明的组合物A和B组分之间存在特定的联系，其产生了协同效应。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的空气净化器，但本发明并不局限于上述空气净化器，即不意味着本发明必须依赖上述详细催化剂才能实施所述空气净化。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (1)

1.一种空气净化器，包括壳体和设置在壳体内的净化部件，空气净化器还包括与净化部件固定连接的活动侧壁，净化部件还包括第一过滤网和第二过滤网，第二过滤网设置在第一过滤网远离进风口的一侧，第一过滤网和第二过滤网可滑动地设置在滑槽中，所述第一过滤网和第二过滤网之间夹有过滤层，所述过滤层由防治雾霾的组合物组成，其特征在于，
所述组合物包括如下组分，
A)6％-20％的Al2O3负载的Ce/Zr复合氧化物，其各组分的摩尔比Ti:Ce:Zr为1:(0.05-0.1):(0.05-0.1)；
B)3％-8％的V2O5/(MoO3)0.4(WO3)0.6/TiO2复合氧化物，其中V:Mo:W:Ti的摩尔比为(0.5-2):0.4:0.6:1；
C)余量的ZSM-5分子筛。
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