I gas di formaldeide e TVOC sono le principali fonti di inquinamento che colpiscono la qualità dell'aria interna, in particolare in spazi confinati come luoghi appena rinnovati, edifici per uffici commerciali e interni dei veicoli. I materiali di carbonio attivo tradizionale si basano principalmente sull'adsorbimento fisico e non possono decomporre completamente i gas dannosi. All'aumentare del tempo di utilizzo, l'effetto si indebolisce gradualmente. Pertanto, sempre più produttori di attrezzature per la purificazione dell'aria, integratori del sistema di aria fresca e le società OEM del modulo di purificazione dei veicoli hanno iniziato a utilizzare materiali di filtro dell'aria catalitica per ottenere la decomposizione del gas e la purificazione garantendo al contempo l'efficienza della filtrazione.
La protezione ambientale di Lyusen può fornire una serie completa di prodotti con filtro catalitico e materiali funzionali catalitici:
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Filtro dell'aria della serie Catalyst
Materiali del filtro catalizzatore
1. Analisi dei principi e confronto delle prestazioni di catalizzatore freddo e fotocatalizzatore
(1) Fotocatalizzatore: fare affidamento sull'energia della luce, rilasciando una forte capacità ossidante, decomponendo efficacemente una varietà di gas dannosi
Il fotocatalizzatore è un materiale di purificazione funzionale che si basa sull'attivazione della luce, principalmente utilizzando il biossido di titanio a nano-scala (TiO₂) come componente principale. Quando la sua superficie è irradiata da una luce ultravioletta (UV) o una forte luce visibile, ecciterà coppie di elettroni (E⁻) e foro (H⁺) e reagirà con umidità e ossigeno nell'aria per produrre radicali idrossilici altamente ossidanti (· OH) e anioni superossido. Questi radicali liberi altamente attivi possono decomporre rapidamente una varietà di inquinanti organici come formaldeide, benzene, TVOC e infine convertirli in acqua innocua e anidride carbonica per ottenere una purificazione approfondita.
I materiali fotocatalizzatori non vengono consumati durante il processo di reazione e teoricamente possono essere utilizzati per un lungo periodo di tempo e alle alte frequenze. Nelle applicazioni pratiche, la loro stabilità delle prestazioni è eccellente e non è probabile che si verifichi saturazione di adsorbimento o degradazione delle prestazioni. Questo vantaggio è particolarmente evidente se utilizzato in combinazione con materiali a filtro tradizionali (come HEPA, carbonio attivo), che possono estendere significativamente il ciclo di sostituzione del filtro e ridurre i successivi costi di manutenzione.
Tuttavia, vale la pena notare che l'intensità della reazione catalitica dei fotocatalizzatori dipende fortemente dalle condizioni della fonte di luce. In luce insufficiente o in una struttura a tubo chiusa, la sua efficienza catalitica diminuirà in modo significativo. Pertanto, quando si integra il prodotto, è necessario tenere ulteriori considerazioni al layout della sorgente di luce UV, l'uniformità della luce e la progettazione angolare del filtro. Tuttavia, per le apparecchiature di purificazione di fascia alta con capacità di illuminazione, i fotocatalizzatori sono ancora una tecnologia preferita che combina efficienza di ossidazione e capacità di sterilizzazione.
Per gli integratori del sistema di aria fresca, l'uso della tecnologia fotocatalizzata può migliorare significativamente la capacità di purificazione del sistema per l'inquinamento organico complesso e aumentare il valore aggiunto del prodotto. Tuttavia, durante la fase di implementazione del progetto, è necessario valutare appieno le condizioni di illuminazione della scena target e la fattibilità della progettazione di accoppiamento del filtro e della fonte di luce per garantire il continuo funzionamento efficiente del fotocatalizzatore.
In vista di questa caratteristica, il Mesh filtro fotocatalizzatore a base di carta Abbiamo lanciato usi un materiale a base di carta con elevata permeabilità dell'aria e una superficie specifica elevata come vettore e utilizza la tecnologia di rivestimento al plasma per caricare uniformemente TiO₂ sulla superficie della fibra, in modo che possa ottenere una reazione catalitica stabile sotto l'illuminazione UV-A o LED convenzionale. I suoi vantaggi come il peso leggero, il taglio facile e la struttura flessibile lo rendono molto adatto per l'integrazione di sistemi di aria fresca, depuratori d'aria montati a parete e altre attrezzature di purificazione modulare.
(2) Catalizzatore freddo: reazione stabile a temperatura ambiente, tenendo conto dell'efficienza energetica e della purificazione continua
Il catalizzatore freddo è un materiale funzionale che può sottoporsi a reazione catalitica a temperatura ambiente o bassa temperatura. I suoi componenti principali sono principalmente ossidi di metallo di transizione o metallo raro (come MnO₂, Fe₂o₃, CuO, ecc.). A differenza dei fotocatalizzatori, i catalizzatori freddi non si basano su alcuna fonte di luce esterna o input di energia e sono completamente degradati dalle reazioni chimiche tra la superficie catalitica e le molecole di gas inquinate nell'aria. Ciò lo rende un modulo di purificazione ampiamente applicabile nei sistemi di aria fresca, particolarmente adatto per l'uso in ambienti di costruzione con luce insufficiente o controllo del consumo di energia rigoroso.
Il principale meccanismo di lavoro dei catalizzatori freddi è quello di catturare continuamente inquinanti come formaldeide, ammoniaca, benzene, TVOC, ecc. Nell'aria attraverso l'adsorbimento chimico e la reazione catalitica di superficie e decomporsi in Co₂ e H₂O. A differenza del problema di "inefficacia quando pieno" di materiali di adsorbimento come il carbonio attivo tradizionale, i catalizzatori freddi non saranno saturi durante il processo di reazione, ma potranno mantenere le capacità di purificazione continue per lungo tempo. Questo è di significato pratico per affrontare il processo di rilascio lento della formaldeide in nuovi ambienti di decorazione che dura per mesi o addirittura anni.
I filtri del catalizzatore a freddo di solito hanno una buona stabilità e resistenza meccanica e non sono soggetti a fluttuazioni delle prestazioni dovute a fattori ambientali come l'umidità e le differenze di temperatura, il che è particolarmente critico per il funzionamento continuo in progetti commerciali. Alcuni materiali di catalizzatore a freddo di alta qualità possono anche essere semplicemente rigenerati dall'aria calda o dalla pulizia, estendendo notevolmente la durata del servizio e riducendo ulteriormente il costo della successiva manutenzione.
L'attività di reazione catalitica dei catalizzatori freddi è leggermente inferiore a quella dei fotocatalizzatori, specialmente in ambienti ad alto carico a breve termine, in cui la velocità di reazione è più lenta. Se la concentrazione di inquinanti ambientali target è elevata e la domanda di purificazione risponde rapidamente, i catalizzatori freddi possono richiedere una superficie più ampia o lavorare insieme ad altri materiali funzionali per ottenere l'effetto desiderato.
Nel processo di atterraggio del prodotto reale, i catalizzatori freddi sono più adatti come materiali di purificazione stabili in base al normale funzionamento per mantenere la qualità dell'aria a lungo termine, ridurre il consumo di energia ed estendere la durata della durata dei materiali del filtro. Per gli integratori del sistema di aria fresca, la loro compatibilità estremamente elevata e bassi costi di manutenzione rendono i catalizzatori freddi un importante percorso tecnico per la costruzione di sistemi di purificazione economica o di risparmio energetico.
In risposta alle esigenze di cui sopra, abbiamo lanciato Sponge Cold Catalyst Filter Mesh , una soluzione di materiale filtrante ad alte prestazioni progettata per sistemi di aria fresca, attrezzature per la purificazione dell'aria e sistemi di condizionamento di aria da costruzione commerciale. Questo prodotto utilizza un substrato PU poroso aperto, che gli conferisce una superficie specifica molto alta e un'eccellente permeabilità al flusso d'aria. Allo stesso tempo, è uniformemente caricato con ingredienti attivi del catalizzatore freddo per ottenere una decomposizione catalitica continua di gas dannosi come formaldeide, TVOC, ammoniaca e solfuri in condizioni di temperatura normali. Il filtro ha una buona adattabilità e può essere tagliato e installato in una varietà di strutture. È ampiamente utilizzato negli edifici per uffici, nei sistemi di ventilazione della metropolitana, ai condizionatori d'aria domestici e ad altri ambienti.
2. Suggerimenti dell'applicazione: costruzione di un efficiente sistema di purificazione dell'aria multistrato
Negli edifici moderni, il ciclo di rilascio di formaldeide e inquinamento da TVOC è lungo, la concentrazione fluttua notevolmente e le fonti di inquinamento sono complesse. Spesso è difficile soddisfare le esigenze reali facendo affidamento esclusivamente su un singolo metodo di purificazione. Sempre più produttori di sistemi di aria fresca stanno iniziando a esplorare sistemi di purificazione collaborativa multilivello e multi-meccanismo.
Lushen Environmental Protection ha una ricca linea di prodotti nel campo dei materiali di purificazione dell'aria catalitica, che copre una varietà di forme dai materiali di base ai filtri strutturati, adatti a una varietà di ambienti di applicazione B-end come sistemi di aria fresca, depuratori d'aria, condizionatori d'aria centrali e moduli di purificazione del veicolo. Di seguito sono riportati alcuni prodotti rappresentativi e i loro tipici scenari di applicazione:
Sponge Cold Catalyst Filter Mesh
Utilizzando la schiuma PU a pori aperti altamente traspiranti come vettore, è adatto all'unità principale dell'aria fresca, al purificatore d'aria, al modulo di purificazione commerciale e ad altre attrezzature, in particolare per scenari di applicazione che richiedono una decomposizione a lungo termine e stabile di inquinanti organici come formaldeide e TVOC. Le sue caratteristiche di reazione a temperatura ambiente non richiedono fonti di luce esterne e sono particolarmente adatte per ambienti di sistema con luce insufficiente o consumo di energia limitato.
Mesh filtro fotocatalizzatore a base di carta
Utilizzando la carta superficiale leggera e alta specifica come il vettore, viene caricata il biossido di titanio su scala nano. È adatto per attrezzature per aria fresca dotate di fonte di luce UV o buona luce naturale, depuratori montati a parete e dispositivi di purificazione modulare. È adatto a decomprimere rapidamente gas dannosi come formaldeide e benzene e migliorando la velocità di risposta della qualità dell'aria.
Filtro composito Hepa catalizzatore
Adatto a luoghi con elevati requisiti di pulizia, come sistemi di aria fresca medica, aria condizionata dell'hotel restituisce prese d'aria, ecc. Integra catalizzatori e elementi del filtro HEPA in uno e soddisfa le esigenze della purificazione delle particelle e del gas allo stesso tempo. È adatto alla progettazione del prodotto terminale con elevati requisiti per l'efficienza e l'integrazione strutturale.
Materiali del filtro catalizzatore
Contiene varie forme come substrati compositi in tessuto non tessuto e substrati di schiuma, che sono facili da tagliare e compositi. È adatto ai clienti OEM da integrare in base alle dimensioni e alla struttura del sistema. È ampiamente utilizzato in attrezzature personalizzate come moduli del purificatore, sistemi montati sui veicoli e piccoli moduli di aria fresca.
3. Promuovere l'aggiornamento del valore dei sistemi di purificazione dell'aria attraverso l'innovazione dei materiali
Man mano che i consumatori continuano a prestare maggiore attenzione alla qualità dell'aria interna, il trattamento di inquinanti gassosi come la formaldeide e TVOC è diventato una funzione importante che non può essere ignorata nei sistemi di aria fresca e nelle attrezzature per la purificazione dell'aria. Rispetto al tradizionale percorso tecnico singolo con filtrazione di particelle come nucleo, il "meccanismo di purificazione di decomposizione" costruito dai materiali funzionali catalitici sta diventando sempre più una direzione importante per gli aggiornamenti del prodotto.
La protezione ambientale di Lyusen ha definito una soluzione di filtrazione dell'aria a fenario intera, tra cui filtri di spugna del catalizzatore freddo, filtri fotocatalizzatori a base di carta, filtri combinati HEPA a base di catalizzatori freddi a base di alluminio e prodotti a piastra integrati a spruzzo basati a piastre integrate basate a piastre integrate. Aggiorniamo sempre ai principi fondamentali delle prestazioni dei materiali stabili, della progettazione strutturale flessibile e dell'alta adattabilità del sistema per aiutare i clienti a raggiungere obiettivi di purificazione dell'aria più sicuri, a risparmio energetico e sostenibili. $
