一种利用家用暖气片净化室内空气的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及空气净化技术领域，具体涉及一种利用家用暖气片净化室内空气的方法。
【背景技术】
[0002]雾霾天气是一种大气污染状态，雾霾是对大气中各种悬浮颗粒物含量超标的笼统表述，尤其是PM2.5 (空气动力学当量直径小于等于2.5微米的颗粒物)被认为是造成雾霾天气的“元凶”。二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物是雾霾的主要组成。
[0003]2015年11月中上旬，以沈阳等地为代表的城市，其雾霾PM2.5指数达到了惊人的1140，属于重度污染。在这类环境下，污染物不仅伤害人们的呼吸系统，还会导致眼睛等器官产生灼烧感，损伤眼睛的健康。
[0004]对于室内环境，由于必须与室外进行通风换气，因此室内的空气同样面临PM2.5污染的问题。同时，随着人们生活水平的提高，室内装修、新家具的添加也大幅增多。但在室内装修以及家具中，不可避免的使用各种胶或漆，从而导致对室内散发各种有机污染物，比如甲醛、苯等物质。
[0005]目前，对于这些室内污染物的处理，多是采用各种空气净化器以及活性炭吸附等，但这些设备的增加，会占用室内面积，增大成本。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于提出一种利用家用暖气片净化室内空气的方法，其发明点就在于利用暖气片，在供暖时散发热量进而形成空气的流动，将其作为动力源；同时，由于暖气片的工作温度在30-80°C之间，其作为热源有助于提高催化剂的催化效率。S卩，本发明采用室内采暖用暖气片，将其作为动力源与热源使用，来实现室内空气的催化净化。
[0007]为达此目的，本发明采用以下技术方案:
[0008]—种利用家用暖气片净化室内空气的方法，其在暖气片的上方和/或侧方顺序设置有第一吸附部件、催化部件和第二吸附部件。
[0009]所述第一吸附部件设置有纤维过滤层，所述纤维过滤层叠加有纸质纤维物过滤层和超细玻璃纤维物过滤层。
[0010]所述催化部件设置有催化剂层，所述催化剂包括如下组分，
[0011 ] A) 10%的β型硅酸铁，所述β型硅酸铁组成如下所示:
[0012](x+y)M(2/n)0.xFe203.yAl203.zSi02.wH20
[0013]式中，M表示阳离子，η是阳离子Μ的原子价，x+y+z = 1，z/x为150，w为2，其Si02/Al203的摩尔比为 550-800 ；
[0014]B)5%的掺杂有Ce 的GdFe(V^ 1102混合物，Ce:GdFe03:Ti02的摩尔比为0.25:1:2，且所述二氧化钛为锐钛矿晶型；
[0015]C)余量的ZSM-5分子筛。
[0016]所述第二吸附部件设置有吸附层，所述吸附层由活性炭和载有银的纳米二氧化钛组成，其混合质量比为5:1-2:1，例如4.5:1,4:1,3.5:1，3:1等。
[0017]本发明的方法工作过程如下，暖气片的温度高于室内温度，空气与暖气片相接触，受热后向上方运动，从而产生压力差，进而将底部的冷空气引导与暖气片接触，从而形成空气的流动，对空气进行加热。向上运动的热空气首先进入第一吸附部件，在第一吸附部件中，空气先后经过纸质纤维层与超细玻璃纤维层，由于所述纤维层具有细小的空隙，因此其对空气中的颗粒物以及大分子物质进行截留过滤。
[0018]经过滤后的空气随后进入催化部件，在催化部件中，空气中的污染物，例如甲醛、丙烯醛、甲苯、氮氧化物和硫氧化物等，与催化剂相接触，由于所述空气为加热的空气，因此此时催化剂的活性较高，其与空气中氧气发生催化氧化，变为无害或易于吸收的其他有机物，例如碳氧化物、易于吸收处理的SO# NO 2。
[0019]经催化后的空气，进入第二吸附部件。空气中被催化氧化的有机污染物被活性炭吸收，且分布于活性炭中的银，对空气中的微生物进行杀毒，从而降低
[0020]本发明的方法，通过利用现有的暖气片作为动力源和热源，节省了增加动力源和热源的成本，并节省了空间。同时，本发明的催化剂通过选取特定组分A和组分B，使得该催化剂产生协同效应，能够将空气中的甲醛、苯等有机物降解称为二氧化碳，并将对人体有害的硫氧化物、氮氧化物催化氧化为较高价态，进而用活性炭吸附，将各种污染物降低至ppm级。苯、甲苯、二甲苯、乙苯、苯乙烯、甲醛、乙醛、丙烯醛的去除达到了 0.01毫克/立方米以下，同时显著降低了室内空气中的微生物含量。
【具体实施方式】
[0021]本发明通过下述实施例对本发明的呼吸面具进行说明。
[0022]实施例1
[0023]—种利用家用暖气片净化室内空气的方法，其在暖气片的上方和/或侧方顺序设置有第一吸附部件、催化部件和第二吸附部件。
[0024]所述第一吸附部件设置有纤维过滤层，所述纤维过滤层先后顺序叠加有纸质纤维物过滤层和超细玻璃纤维物过滤层。
[0025]所述催化部件设置有催化剂层，通过浸渍法制备得到催化剂，包括如下组分，
[0026]A)10%的β型硅酸铁，所述β型硅酸铁组成如下所示:
[0027](x+y)M(2/n)0.xFe203.yAl203.zSi02.wH20
[0028]式中，M表示阳离子，η是阳离子Μ的原子价，x+y+z = 1，z/x为150，w为2，其Si02/Al203的摩尔比为 550-800 ；
[0029]B)5%的掺杂有Ce 的GdFe(V^ 1102混合物，Ce:GdFe03:Ti02的摩尔比为0.25:1:2，且所述二氧化钛为锐钛矿晶型；
[0030]C)余量的ZSM-5分子筛。
[0031]所述第二吸附层由活性炭和载有银的纳米二氧化钛组成，其混合质量比为3:1。
[0032]为测试其净化功能，在室内通入雾霾PM2.5指数为500的大气，并使得气体的苯、甲苯、二甲苯、乙苯、苯乙烯、甲醛、乙醛、丙烯醛含量达到10毫克/立方米，粉尘含量为中等。开启暖气片，将暖气片的温度设置为50°C，将本发明的第一吸附部件、催化部件和第二吸附部件顺序设置在暖气片的上方和侧方，经过1个小时之后，测试室内空气质量，其雾霾PM2.5指数下降为0，硫氧化物、氮氧化物、苯、甲苯、二甲苯、乙苯、苯乙烯、甲醛、乙醛、丙烯醛含量达到0.01毫克/立方米以下。
[0033]对比例1
[0034]组分A含量15%，不含组分B，其余条件不变，其PM2.5值为32，硫氧化物、氮氧化物、苯、甲苯、二甲苯、乙苯、苯乙烯、甲醛、乙醛、丙烯醛含量在0.1毫克/立方米以上。
[0035]对比例2
[0036]组分B含量15%，不含组分A，其余条件不变，其PM2.5值为38，硫氧化物、氮氧化物、苯、甲苯、二甲苯、乙苯、苯乙烯、甲醛、乙醛、丙烯醛含量在0.1毫克/立方米以上。
[0037]对比例3
[0038]将组分C的ZSM-5分子筛替换为三氧化二铝，其余条件不变，其PM2.5值为31，硫氧化物、氮氧化物、苯、甲苯、二甲苯、乙苯、苯乙烯、甲醛、乙醛、丙烯醛含量在0.1毫克/立方米以上。
[0039]上述实施例及对比例说明，本发明的几种组分之间以及催化剂载体之间存在特定的联系，省略或替换其中一种或几种，都不能达到本申请的特定效果，证明其产生了协同效应。
[0040]申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的呼吸面具及采用的催化剂，但本发明并不局限于上述催化剂，即不意味着本发明必须依赖上述详细催化剂才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
【主权项】
1.一种利用家用暖气片净化室内空气的方法，其在暖气片的上方和/或侧方顺序设置有第一吸附部件、催化部件和第二吸附部件； 所述第一吸附部件设置有纤维过滤层，所述纤维过滤层叠加有纸质纤维物过滤层和超细玻璃纤维物过滤层； 所述催化部件设置有催化剂层，所述催化剂包括如下组分， A)10%的β型硅酸铁，所述β型硅酸铁组成如下所示: (x+y)M{2/n)0.xFe203.yAl203.zSi02.wH20 式中，M表示阳离子，η是阳离子Μ的原子价，x+y+z = 1，z/x为150，w为2，其Si02/A1203的摩尔比为550-800 ； B)5%的掺杂有Ce的GdFe03与T1 2混合物，Ce:GdFeO 3:Ti02的摩尔比为0.25:1:2，且所述二氧化钛为锐钛矿晶型； C)余量的ZSM-5分子筛； 所述第二吸附过滤吸附部件设置有吸附层，所述吸附层由活性炭和载有银的纳米二氧化钛组成，其混合质量比为5:1-2:1。
【专利摘要】本发明公开了一种利用家用暖气片净化室内空气的方法，其在暖气片的上方和/或侧方顺序设置有第一吸附部件、催化部件和第二吸附部件。本发明的方法，通过利用现有的暖气片作为动力源和热源，节省了增加动力源和热源的成本，并节省了空间。
【IPC分类】B01D53/86, B01J29/46, B01D46/30, B01D53/60, B01D53/72
【公开号】CN105344178
【申请号】CN201510781294
【发明人】华玉叶
【申请人】华玉叶
【公开日】2016年2月24日
【申请日】2015年11月14日