[发明专利]一种离子场催化净化装置及方法

说明书

本发明提供一种离子场催化净化装置及方法，包括高压电源、离子场催化剂及分置于离子场催化剂两侧的一对电极，所述高压电源与一对电极相连；所述离子场催化剂以多孔材料为载体，表面涂覆有半导体氧化物复合涂层，在高压电场中能够被激发从而产生大量活性成分。本发明同时具备VOCs消除能力、高效除臭能力和杀菌保鲜能力。

技术领域

本发明涉及空气净化、异味消除与食品保鲜技术领域，更具体的，涉及一种一种离子场催化净化装置及方法。

背景技术

在空气净化、异味消除和食品保鲜领域中，对于VOCs和异味气体分子消除技术在现代生活中有很广泛的需求，不论是在化工场所、厕所、垃圾站，还是食物储藏室、餐厅等公共场所，或者是冰箱、冷柜、消毒柜等家用电器中，都常常会应用到VOCs消除、除异味或杀菌保鲜的装置，且对于有机气体消除、除臭和杀菌保鲜三者通常有共同的需求，例如，在冰箱中，主要依靠低温实现食物保鲜，由于在低温环境下仍然有多种细菌存在，在长时间使用过程中仍然要面对食物腐败变质的困扰，以及随之而来的冰箱异味问题，是冰箱行业每年投诉量最大的难题。

在现行空气净化技术中，VOCs消除和除臭功能可通过物理吸附、化学反应或低温等离子体净化等手段实现。例如，活性炭可广泛吸附多种有机物气体分子，实现VOCs消除的效果，同时还可达到除臭的目的，然而在达到使用寿命后必须更换，特别是在高湿、低温的环境中，活性炭的使用寿命会大幅度缩短。化学反应消除VOCs或除臭可通过燃烧催化剂、吸收剂等材料实现，然而催化剂通常需要加热，不适用于冰箱、小型密闭空间等对温度比较敏感的场所，吸收剂也面临长期使用需要更换的问题。低温等离子体能够有效的消除VOCs并且杀菌除臭，然而等离子体通常需要施加很高的电压，面临高能耗和大体积的问题，且产生的大量臭氧本身是一种污染气体，长时间存在会对周围环境和人员造成危害。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的问题在于解决现有技术的不足，提供一种同时具备VOCs消除能力、高效除臭能力和杀菌保鲜能力的离子场催化净化装置及方法。

实现本发明的技术方案如下：

一种离子场催化净化装置，包括高压电源、离子场催化剂及分置于离子场催化剂两侧的一对电极，所述高压电源与一对电极相连；所述离子场催化剂以多孔材料为载体，表面涂覆有半导体氧化物复合涂层，在高压电场中能够被激发从而产生大量活性成分。

进一步地，本发明所述离子场催化剂表面涂覆的半导体氧化物复合涂层中含有氧化钛、氧化锌、氧化铝、氧化硅中的一种或多种组分，并可同时还含有氧化镧、氧化铈、氧化锆、氧化银、氧化锰、氧化铜、氧化钴、氧化镍、氧化铁或贵金属铂/钯/金/铑中的一种或多种活性组分。

进一步地，本发明所述离子场催化剂的载体为多孔蜂窝陶瓷，蜂窝孔道方向与两电极平面方向垂直。

进一步地，本发明所述一对电极为金属丝线、金属网或多孔金属板结构，两电极平行于离子场催化剂，电极保持平整的同时能够实现空气的流通。

进一步地，本发明所述一对电极与离子场催化剂的间距为0～5mm。

进一步地，本发明所述高压电源为正负高压，两电极间的电势差范围为500V到5kV。

进一步地，本发明还包括风机系统和装置外壳，所述离子场催化剂、一对电极及风机系统分别安装于装置外壳内。

一种离子场催化净化方法，具体过程为：

对分置于离子场催化剂两侧的一对电极高压，一对电极产生的电场激发离子场催化剂表面的复合涂层，产生含有大量活性成分的离子场，高效降解催化剂表面的有害气体和异味气体分子。

有益效果