您现在的位置: 首页 > 网站导航收录 > 百科知识百科知识

新车内除甲醛最好用的方法是什么？

甲醛,车内,甲酸新车内除甲醛最好用的方法是什么？

发布时间：2019-02-08加入收藏来源：互联网点击：

1.2.4光催化氧化法

光催化氧化技术己在VOCs治理领域中占有很大优势,自从1972年日本的Fujishima[33]报道了 TiOz的光催化活性之后,Ti02由于其较好的稳定性和制备简单、无毒价廉、光催化活性较高等特点得到了广泛的关注[34~35]。国内外许多学者先后研究将该方法用于净化甲醒的光催化氧化降解。徐瑞芬等[36]利用光源为5W的紫外灯反应8h, Ti02作为催化剂,甲酸的降解率为96.95%。徐敏等[37]人用活性碳纤维负载Ti02制成了复合材料,结果显示,当甲酲浓度为1.93mg/m3时,该材料在2h内的光催化降解效率达到了 99.9%,并研究了影响降解效率的主要因素为:甲醛初始浓度、光强以及空气湿度。杨建军等人就初步讨论了甲醛光催化氧化的反应机理,他研究得出,在催化剂的表面会吸附大量空气中的氧气以及水分,当其被光生电子和空穴还原或氧化为?02和'OH时,??2和'OH就成为了高活性的氧化剂,促进了甲醛的深度氧化,并且证实甲酸在转化为C02和H2O之前的中间产物是HCOOH。

目前广泛使用的纳米Ti02光催化剂虽然具有稳定性好,催化效率高等优点。光催化反应时,只能利用太阳光、荧光灯中含有的紫外光源,从太阳光的利用效率看存在半导体载流子的复合率高,量子化效率低,半导体的光吸收波长范围窄(主要在紫外区),以及利用太阳光的比例(只占5%)低等缺陷。所以目前研究中均采用人工光源,耗电量大,因而光源价格高、寿命较短。此外,光催化氧化法选择性较差,低浓度时反应速率慢,而且在光催化降解消除甲酸过程中,常伴随有HCOOH等有毒的副产物生成I4e]。因此研究者开始寻求不需要光源的催化剂对甲醛进行催化氧化脱除。

1.2.5催化氧化法

催化氧化技术也是一种能够有效去除甲酸污染的净化方法。在一定的实验温度条件下,甲酸和空气中的氧气在固相的催化剂表面发生反应,最终甲酸转化为无害的二氧化碳和水。氧化催化反应是典型的气-固相催化反应,其实质是活性氧参与深度氧化作用。在催化反应过程中,催化剂的作用就是降低反应的活化能,同时让反应物分子能够富集于催化剂表面从而提高反应速率。催化反应有如下几个过程:

(1) 反应物向催化剂表面进行外扩散和内扩散;

(2) 反应物在催化剂表面开始吸附;

(3) 被吸附的反应物在催化剂表面相互作用;

(4) 产物由催化剂表面逐步脱附;

(5) 产物离开催化剂表面向周围介质的内扩散和外扩散。

催化氧化技术的优点是:能耗小,不易产生二次污染物并且对低浓度的污染物也有很好的处理效果。已经被大量文献证明了催化氧化方法是效率高、实用性强的技术[42]。目前国内的甲酸治理技术种类繁多,且各种治理技术在应用的环境和范围上差别很大,各存弊端。就在传统废气处理方法的吸附法而言,其具有制备简单,起效快等特点,室内车内均适用,但活性炭在吸附饱和后净化效果明显下降,且

无法辨别,回收利用较难,且易造成环境的二次污染;等离子技术在使用过程中存在净化设备造价高且释放的臭氧等控制不当易对人体健康产生危害;催化技术相对于前几种去除方法有其独特的优势,其中的光催化氧化技术已成为当今室温除甲醛研究的热点,但是其除甲酲效果较慢且需要外加紫外光源,且有有害副产物产生;而今的氧化催化技术即不需要外加光源,又能够在常温下将甲酸完全转化为对人体无害的水和二氧化碳,将此法用于开发实用的车载净化器将会有较好的前景。

1.3除甲醛氧化催化剂研究进展

1.3.1氧化催化剂介绍

催化剂通常是由活性组分、载体和助剂三部分构成。活性组分是催化剂中起主要作用的部分,它本身就有催化作用,可以负载在适当的载体上起到催化作用,也可以单独作为催化剂来使用。所谓助剂就是自身不具备催化性能但却能够增强活性组分活性的元素。载体是活性组分的分散剂、支撑体,是负载活性组分的骨架。它的主要作用是为催化反应提供合适的孔结构和高比表面积,同时增大催化剂的强度,活性组分和助剂负载于载体所得到的催化剂,也称为负载型催化剂。常用的材料有硅胶载体、活性炭载体、分子筛载体、硅藻土以及某些金属氧化物,如Al203、 Ce02、 Ti02等多孔性材料。值得强调的是,很多时候载体与活性组分常常没有特定的界限,这是因为催化剂用途不同,活性组分可用作载体亦可用作催化剂。

常用的甲酸催化氧化中的催化剂可分为金属氧化物催化剂和贵金属催化剂。在甲酸的催化氧化反应研究中,研究最热的贵金属催化剂主要是铂(Pt)、金(Au)、钯(pd)等。11&等制备的Au/Ce02催化剂可以在8(rC实现甲醛完全氧化。Alvarez等[441研究了 Mn-Pd/AbOg对甲酸的催化氧化效果,发现温度达到901时,甲酸能够完全转化。Pt催化剂因其能在较低的温度下达到较高的转化率,故研究颇多。石艳芝等[45]以Ce02为载体,采用浸渍法制备了负载型Pt催化剂用于低温甲醛氧化反应,当Pt负载量为3%时催化剂在30 °C时甲酸转化率仍在80%以上。张长斌等[46]研制的l%Pt/Ti02在甲醛的催化氧化研究上取得了良好的成果,可将甲醛在室温下完全分解为H2O和C02,无副产物产生。He等人在Pt/Ti02催化剂上实现了甲醛的室温氧化,发现高分散的Pt是催化剂具有高活的原因。金属氧化物相对于贵金属而言原料易得、价格便宜,早在上世纪80年代,众多关于氧化催化净化甲酸的研究就在国外展开来。Saleh等[48]在Ni、 Pd和A1的氧化薄膜进行除甲醛实验,结果表明,当温度在15(rC以上时甲酸就会完全分解,且此过程中有C02产生。Tang等【49]人通过共沉淀法制备以Mn-Ce氧化物为载体,Ag为活性中心的催化剂在locrc时可将甲酸完全分解。随着对催化剂的改性,甲酸完全氧化催化的温度也在不断降低。1995年,Christoskova等[5G]成功将甲醛在室温下完全氧化成C02和H20,其使用的催化剂就是经改性的高活性NiO。 21世纪初期,日本学者56^116等[5']用一定比例活性炭和氧化锰制成的催化剂,在常温常压无光照的条件下进行去除室内甲醛的研究,在半个月内将浓度为0.21 X 10-'的甲酸降低到0.04X10-6以下。sekine等还发现在Mn02、 Mn304、 Ag20、 CoO和PdO等各种金属氧化物中对甲醛的去除效率均可达50%以上,其中,Mn02的催化活性最好,不仅能够实现室温下完全降解甲酵,主要反应产物为C02,且反应的过程中没有HCOOH和CO等有毒物质的产生。近几年来,国内部分学者也开展了低温催化氧化降解甲醛的研究工作。李洪芳等152]采用沉积-沉淀法和氨水络合法制备了 Au/Ce02的催化性,在4(rC时甲醛转化率仍能保持在80%以上。从前人的研究中不难发现,在非贵金属催化剂中,Mn、 Ce等元素对甲酸的去除性能较好,但其氧化催化甲酸温度依然很高,而贵金属催化剂对于甲醛的氧化催化去除效果突出,其中Pt的加入,使甲醛能够在室温下实现完全转化,在今后的研究中,可以结合使用氧化催化效果好的非贵金属元素和贵金属元素,可减少贵金属的用量达到甲醛室温转化的目的。

1.3.2催化剂制备方法

催化剂的制备方法与催化剂的性能密切相关,不同的制备方法所得的催化剂性能不同,所以选择合适的制备方式是催化剂研究的主要内容,常见的方法有:共沉淀法、凝胶法、浸渍法等。

 4/5   首页 上一页 2 3 4 5 下一页 尾页