光氧催化廢氣處理技術(shù)原理
今天廢氣處理設(shè)備廠家——源和環(huán)保,來(lái)給大家介紹光氧催化廢氣處理技術(shù)的原理。
光氧催化技術(shù),主要利用光敏催化劑在一定量的光照射下激發(fā)產(chǎn)生的電子-空穴對(duì),與吸附在催化劑面積的溶解氧和水分子等發(fā)生作用,進(jìn)而產(chǎn)生˙OH與˙O2-等強(qiáng)氧化性自由基,再通過(guò)與污染物的羥基加和、取代、電子轉(zhuǎn)移等方式礦化,最終實(shí)現(xiàn)VOCs的降解。說(shuō)白了,光催化氧化反應(yīng)所需的能量主要來(lái)源光照能量。
TiO2具有較高的化學(xué)穩(wěn)定性和催化活性,且價(jià)廉無(wú)毒,所以是目前最常用的光催化劑之一。其常用的晶型結(jié)構(gòu)有2種:銳鈦礦型和金紅石型。金紅石型相對(duì)更穩(wěn)定,即使在高溫的情況下也難以發(fā)生分解和轉(zhuǎn)化。并且金紅石型TiO2的禁帶寬度為3.0eV,而銳鈦礦型TiO2的禁帶寬度是3.2eV,也就是說(shuō),引發(fā)銳鈦礦型TiO2進(jìn)行光催化反應(yīng)所需的光能量需大于3.2eV,金紅石型TiO2僅需大于3.0eV。對(duì)于銳鈦礦型TiO2,紫外光的激發(fā)波長(zhǎng)需要小于387.5nm。
顧名思義,光氧催化技術(shù),那肯定得有“光”和“催化劑”共同作用才行。
對(duì)于光,有兩個(gè)參數(shù):波長(zhǎng)與光強(qiáng)。只有吸收了一定波長(zhǎng)范圍內(nèi)的光,TiO2催化劑才可以克服其禁帶的能量,在其表面會(huì)產(chǎn)生電子-空穴。研究結(jié)果表明,短波長(zhǎng)的紫外光,尤其是在185~254nm,更有利于生成更多的˙OH,從而加快光催化反應(yīng)活性。而表示單位時(shí)間內(nèi)、通過(guò)單位橫截面光能大小的光強(qiáng),直接決定了紫外光所提供的總能量是否足以使周圍的TiO2全部參與到反應(yīng)中來(lái)。所以,光催化過(guò)程中要保證反應(yīng)器內(nèi)布光均勻且紫外光達(dá)到一定強(qiáng)度。
對(duì)于催化劑,其活性組分主要是TiO2。其顆粒粒徑越小,尤其是納米級(jí),比表面與反應(yīng)面就越大,電子-空穴的簡(jiǎn)單復(fù)合率就小,光催化活性也就高;若在TiO2中摻雜金屬或非金屬粒子,還可拓展其可接受的光照射響應(yīng)范圍;因?yàn)殇J鈦礦型具有強(qiáng)吸附氧氣能力,金紅石型具有較高的光利用率,二者的混晶型物質(zhì)在光催化性能方面的表現(xiàn)要比單一晶型物質(zhì)要好。其它影響光催化活性的因素還包括,孔隙率、平均孔徑、表面電荷、焙燒溫度、純度等。
水蒸氣也是在光催化反應(yīng)不可忽視的因素。因?yàn)樗肿犹峁┝丝煞@空穴的羥基,進(jìn)而產(chǎn)生自由基˙OH,反應(yīng)中適量的水蒸氣有利于反應(yīng)的進(jìn)行,但如果水蒸氣過(guò)多,會(huì)在TiO2表面產(chǎn)生競(jìng)爭(zhēng)吸附,反而不利于光催化的進(jìn)行。
此外,廢氣的初始濃度和在反應(yīng)器內(nèi)部的停留時(shí)間,也直接影響光氧催化技術(shù)的去除效果。從目前的實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)結(jié)果看,在各條件優(yōu)化后的情況下,處理濃度10mg/m3的甲醛尚需30min才能達(dá)到70%的去除效率。
通過(guò)以上源和環(huán)保小編整理介紹的光氧催化廢氣處理技術(shù)的原理,相信大家都已有了一定的了解。如想了解更多的產(chǎn)品知識(shí),歡迎您關(guān)注本站;如您的企業(yè)遇到廢氣排放問(wèn)題,隨時(shí)歡迎您來(lái)電咨詢,同時(shí)也歡迎您來(lái)我們?cè)春铜h(huán)保公司參觀交流,一定會(huì)給到您滿意的處理方案,技術(shù)電話:17306171723。
昆山源和環(huán)??萍加邢薰?/span>是一家致力于環(huán)保工程規(guī)劃、環(huán)保設(shè)備設(shè)計(jì)、設(shè)備制造、工程施工、售后服務(wù)于一體的專業(yè)化環(huán)保公司。創(chuàng)始人20年專注工業(yè)廢氣處理行業(yè),具有豐富的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),積累了強(qiáng)大的技術(shù)實(shí)力。從客戶咨詢到現(xiàn)場(chǎng)勘查、評(píng)估、規(guī)劃設(shè)計(jì)、產(chǎn)品制作、現(xiàn)場(chǎng)安裝、售后服務(wù)都建立了一套行之有效的管理體制。根據(jù)廢氣污染物的性質(zhì)和排放特點(diǎn)選擇不同的處理技術(shù),為您專屬設(shè)計(jì)方案并規(guī)劃圖紙和清單,做到了一廠一方案,只為能夠幫助企業(yè)解決廢氣處理難題。
本文由源和環(huán)保小編整理編輯,轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處。
“推薦閱讀”
【責(zé)任編輯】:源和環(huán)保版權(quán)所有:http://www.epaeckbx.cn轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處
源和環(huán)保推薦
相關(guān)有機(jī)廢氣處理
- 光氧催化廢氣處理技術(shù)原理
- UV光氧催化廢氣處理設(shè)備的安全使用原則有哪些?
- 如何正確安裝UV光氧催化廢氣處理設(shè)備?
- 光氧催化廢氣處理設(shè)備與活性炭吸附裝置的聯(lián)合運(yùn)用
- 注塑行業(yè)廢氣處理
- 有機(jī)廢氣處理方法7大種類
- 有機(jī)廢氣處理設(shè)備催化燃燒的優(yōu)勢(shì)
- 廢氣處理RCO催化燃燒設(shè)備的特點(diǎn)是什么呢?
- 有機(jī)廢氣處理蓄熱式催化燃燒(RCO)系統(tǒng)有哪些裝置組成的呢?
- VOCs廢氣如何處理?源和環(huán)保為您介紹以下4種方法!