一种高效光触媒去除甲醛气体的装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108554167A(43)申请公布日2018.09.21(21)申请号201810228828.0(22)申请日2018.03.20(71)申请人郑州轻工业学院地址450002河南省郑州市金水区东风路5号(72)发明人张军程传晓吴学红郑季历李龙威杨朋林田永嘉王凡(74)专利代理机构郑州优盾知识产权代理有限公司41125代理人张真真谢萍(51)Int.Cl.B01D53/86(2006.01)B01D53/72(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称一种高效光触媒去除甲醛气体的装置(57)摘要本发明公开了一种高效光触媒去除甲醛气体的装置，包括底板，在底板上有光触媒转动组件、甲醛去除组件、蒸汽发生器和施偏压组件；步进电机与钛轴连接；甲醛去除组件，包括钛轴、钛片转轮、碳刷、碳棒、反应腔、电解液；钛轴穿过反应腔侧壁后与钛片转轮垂直连接，钛片转轮外表面的二氧化钛纳米管层为光阳极，通过施偏压组件和碳刷与碳棒连接；钛片转轮的下部伸入反应腔内的电解液内，碳棒位于电解液内，且在反应腔内有蒸汽发生器；施偏压组件，包括直流电源、电源开关和铜导线，直流电源通过铜导线和电源开关与碳刷、碳棒连接。本发明通过转轮电极的转动，创造出气、液、固三相接触面，增加了二氧化钛纳米管与甲醛的接触，有效提高甲醛的降解效率。CN108554167ACN108554167A权利要求书1/1页1.一种高效光触媒去除甲醛气体的装置，其特征在于：包括底板（1），在底板（1）上安装有光触媒转动组件（2）、甲醛去除组件（3）、蒸汽发生器（4）和施偏压组件；光触媒转动组件（2）、甲醛去除组件（3）、施偏压组件和外置的紫外光源构成被动除甲醛单元，光触媒转动组件（2）、甲醛去除组件（3）、蒸汽发生器（4）和施偏压组件共同构成主动除甲醛单元；光触媒转动组件（2）的步进电机（2-1）与甲醛去除组件（3）的钛轴（3-1）连接；所述甲醛去除组件（3），包括钛轴（3-1）、钛片转轮（3-2）、碳刷（3-3）、碳棒（3-4）、反应腔（3-5）、电解液（3-6）；钛轴（3-1）远离步进电机（2-1）的一端穿过反应腔（3-5）侧壁后与钛片转轮（3-2）垂直连接，钛片转轮（3-2）的外表面有二氧化钛纳米管层，二氧化钛纳米管层作为光阳极；碳刷（3-3）固定在反应腔（3-5）的外侧壁并与钛轴（3-1）接触；碳棒（3-4）作为与光阳极对应的阴极，通过施偏压组件（5）和碳刷（3-3）与光阳极连接；且在反应腔（3-5）内设置有电解液（3-6），钛片转轮（3-2）的下部伸入电解液（3-6）内，碳棒（3-4）位于电解液（3-6）内，且在反应腔（3-5）内安装有蒸汽发生器（4），蒸汽发生器（4）的进水口伸入电解液（3-6）内，蒸汽发生器（4）的出气口露出反应腔（3-5）；所述施偏压组件，包括直流电源、电源开关和铜导线（5-1），直流电源安装在底板（1）上，且直流电源的正极通过铜导线（5-1）和电源开关与碳刷（3-3）连接，直流电源的负极通过铜导线（5-1）与碳棒（3-4）连接。2.根据权利要求1所述的高效光触媒去除甲醛气体的装置，其特征在于：所述光触媒转动组件（2），包括步进电机（2-1）和联轴器（2-2），步进电机（2-1）固定在底板（1）上，且步进电机（2-1）的输出轴通过联轴器（2-2）与甲醛去除组件（3）的钛轴（3-1）固定连接。3.根据权利要求1所述的高效光触媒去除甲醛气体的装置，其特征在于：在反应腔（3-5）与钛轴（3-1）接触处安装有陶瓷轴承和骨架油封，钛轴（3-1）穿过陶瓷轴承和骨架油封后与钛片转轮（3-2）连接。4.根据权利要求1或4所述的高效光触媒去除甲醛气体的装置，其特征在于：在反应腔（3-5）的外侧安装有风机（6），反应腔（3-5）的腔壁上设置有通风孔和通光孔，通风孔和通光孔相对设置，通风孔与风机相对，且通风孔、通光孔和反应腔（3-5）构成风道。5.根据权利要求1或4所述的高效光触媒去除甲醛气体的装置，其特征在于：所述电解液为0.2MNaSO4和0.2MKOH的混合溶液。6.根据权利要求1所述的高效光触媒去除甲醛气体的装置，其特征在于：所述二氧化钛纳米管层的制备过程为：将钛片转轮首先经过砂布打磨去除表面形成的氧化物，然后将打磨过的钛片转轮依次用丙酮、乙醇、去离子水超声清洗20min，清洗后的钛片转轮置入0.1M氟化铵乙二醇溶液中，在20V的直流电压下恒压电解0.5h，然后将电解处理后的钛片转轮在马弗炉中在空气气氛下煅烧2h，升温速率设置为3℃/min，最后自然冷却。2CN108554167A说明书1/5页一种高效光触媒去除甲醛气体的装置技术领域[0001]本发明属于去除甲醛技术领域，具体涉及一种