[发明专利]一种双单元UV光催化氧化反应装置

说明书

本发明公开了一种双单元UV光催化氧化反应装置，属于高性能新型复合材料技术领域。其反应装置主要包括以下部分：(1)三维多孔泡沫陶瓷新型复合固载光催化剂，双面组合，增大光催化剂比表面积及活性反应；(2)UVA紫外灯组，促进光催化氧化反应速率；(3)金属外框架，便于拆装，经久耐用，可以组成多单元反应系统；(4)可以根据设计要求制作不同规格反应装置；(5)金属框架可以采用不锈钢铝型材及轻钢材料制作；(6)该反应装置可以用于室内环境净化装置和工业VOCs废气排放净化装备的反应系统。双单元UV光催化氧化反应装置颠覆了以往金属网状光触媒反应器，可以实现多单元组合，用于工业VOCs废气排放净化处理装备。

技术领域

本发明涉及一种双单元UV光催化氧化反应装置，属于高性能新型复合材料技术领域。

背景技术

随着国民经济的发展和人们生活水平的日益提高，人们的环境保护意识正在日益增强。关于环境保护的法律、法规、规范和标准也相继出台，使得环境保护越来越规范化、制度化。

废气排放主要是指汽车尾气，工厂废气、以及燃烧中产生的二氧化氮、一氧化氮等物质造成的污染，还有过去工厂所使用的有机溶剂挥发到空气中所造成的大气污染。工厂排出的废气中，主要的物质是作为一般溶剂、洗净剂等使用的有机氯化物、氟氯碳化物(CFCS)等，利用光催化剂技术可以将这些有害物质分解成二氧化碳和水等无害物质；由于这些溶剂使用量较大，在进行光催化剂处理时，如何更周密地设计，使光能充分照到光催化剂。目前能有效地处理大量废气VOCs的光催化剂处理设备，众多研究学者、院士正在积极研制开发中。

光催化是一种很有前途的解决空气污染物的解决方案。TiO₂是一种具有吸引力的光催化剂，因为其具有很强的氧化能力，无毒性和长期光稳定性。据报道，TiO₂光催化剂，通常以高度分散或悬浮的细颗粒/粉末的形式存在于液体介质中。然而，粉末状TiO₂光催化剂不适合空气净化，因为颗粒可能变得可吸入并导致健康问题。

目前市场上的现有的光催化氧化装置，大都体型较大，装备拆卸比较困难，没有较为简便的，能轻易拆卸安装的反应装置。

发明内容

本发明提供了一种较为简便的光催化氧化反应装置，能根据规格设计，生产不同尺寸大小的反应装置，用于光催化反应系统中，便于拆卸和安装。

本发明采用光催化剂涂覆于泡沫陶瓷上形成介孔薄膜，与UVA紫外灯组合，大大提高了光催化降解效率。

本发明提供了一种三维多孔结构泡沫陶瓷固载光催化剂单元反应器，该单元反应器包括十字型金属框架，固定在框架上的把手，三维多孔泡沫陶瓷新型复合泡沫陶瓷固载光催化剂，紫外灯，灯座以及固定螺丝。

一种双单元UV光催化氧化反应装置，所述双单元UV光催化氧化反应装置由两个光催化单元反应器与紫外灯组交替并联叠放而成，每个光催化单元反应器包括外框架、三维多孔泡沫陶瓷新型复合固载光催化剂、紫外灯组、灯座；外框架为“田”字状，外框架为矩形框架内设有十字架结构，十字架结构与矩形框架之间填充有三维多孔泡沫陶瓷新型复合固载光催化剂，外框架的个数为两个且相互平行，两个外框架之间设有紫外灯组，紫外灯组为数个竖直放置的紫外灯管，紫外灯管的顶端和底端与外框架之间通过灯座相互连接，每个光催化单元反应器的两个外框架之间通过固定架连接固定。

进一步地，上述技术方案中，光催化单元反应器各部件之间通过螺丝连接固定。

进一步地，上述技术方案中，所述外框架为金属材质。

进一步地，上述技术方案中，所述外框架顶端设有把手。