[发明专利]一种用于VOCs非均相反应的间歇式光反应器及其应用

权利要求书

1.一种环境介质介导的VOCs非均相反应的实验方法，其特征在于，采用间歇式光反应器，所述间歇式光反应器包括光照老化试验箱内的石英反应器，所述石英反应器内设置多孔石英支架，负载环境介质的滤膜放置在所述的石英支架上；所述石英反应器包括密封连接的顶盖和壳体，所述壳体上设置液体进样口，在所述液体进样口的正下方设置一个固定的凹槽，用于盛放加入石英反应器中的VOCs；所述的间歇式光反应器还包括气源，所述的气源连接包含蒸馏水介质的洗气室，产生的水蒸气饱和的气体与气源气体分别连接至气体混合器，气源、气体混合器分别连接至所述的石英反应器；

所述方法包括如下步骤：

（1）环境介质的预处理：非均相环境介质与去离子水混合后，真空抽滤至滤膜上；将抽滤后的滤膜于真空条件下干燥，去除所含的水分，后转移至所述石英反应器中，所述环境介质加入量＜200 mg，粒径＜500nm；

（2）反应器密封；以气源气体对石英反应器进行置换；

（3）温度、湿度的控制：通过程序在0~100℃范围内控制温度，在8% RH~94% RH范围内控制湿度；其中湿度由气源气体与水蒸气饱和的气体按不同比例进行混合进行控制，湿度值由湿度传感器测定；

（4）VOCs的加入，由进样针将定量的VOCs液体通过液体进样口注射到石英反应器内的凹槽中，在石英反应器中的平衡时间至少1h，其中VOCs的加入量为石英反应器中VOCs的体积浓度为1~20ppm；

（5）光照条件的控制：光源为可见光或者紫外光，可见光光照强度范围为：0~1500w/m²，紫外光光照强度范围为：0~100 uW/cm²；

（6）产物的收集及处理：非均相反应过程中的气体通过取样针定时取样，并离线测定；收集滤膜上的环境介质进行分析，对取得的数据进行处理。

2.根据权利要求1所述的环境介质介导的VOCs非均相反应的实验方法，其特征在于，所述的石英支架为设置在石英反应器横断面的活动格栅、筛板或多孔板。

3.根据权利要求1所述的环境介质介导的VOCs非均相反应的实验方法，其特征在于，所述滤膜为聚四氟乙烯膜。

4.根据权利要求1所述的环境介质介导的VOCs非均相反应的实验方法，其特征在于，所述的气源包括氧化性气体和/或还原性气体。