空气净化球、空气净化球的制备方法及空气净化器与流程

本发明属于空气净化领域，具体涉及一种空气净化球、空气净化球的制备方法及空气净化器。

背景技术：

近年来，随着我国经济的高速发展，人们生活水平显著提高，相应的对健康、舒适、高雅的生活追求越来越重视。但是，在使用购买的新车、入住传统装修材料进行室内装修的房屋时，污染问题也随之凸现出来，严重影响人们的身体健康并造成了巨大的财产损失。越来越多的空气质量问题正引起公众的广泛关注。

随着科学技术的进步以及社会经济的发展，我国的汽车购买数量逐年提升，据公安部数据显示，截至2017年底，全国机动车保有量达3.10亿辆，机动车驾驶人达3.85亿人，2017年全国机动车和驾驶人保持高位增长，新注册登记机动车3352万辆，新增驾驶人3054万人。然而，车内空气质量令人堪忧，据权威部门报告显示，绝大部分家用汽车内部的甲醛、笨等有毒、有害气体含量严重超标，有的甚至超标10倍以上，严重危害乘车人身体健康。

房屋装修中所带来的污染源种类也很多，包括各种有害气体、粉尘、细菌、放射性石材、光与噪声等。在一个相对密闭的环境中存在种类如此繁多的污染源，各种污染相互交错，使得损害后果的发生呈现出综合性特征，致使室内装修污染程度严重。据“中国质量万里行家居空气污染调查”活动显示，甲醛和苯污染是造成室内污染的主要原因。

目前市面上的空气净化器是风机抽风，利用滤网过滤粉尘来净化空气，称为被动吸附过滤式的净化原理，需要定期清理或更换滤网，存在性能低下、净化不彻底的特点。

市面上一些宣称有负离子功能的净化器，采用高压正负电极产生不均匀电场，由电晕放电的方法电离空气生成空气负离子，此方法产生负离子剂量比较低，要生成较多剂量的空气负离子需要采用比较高的电压，成本高，危险系数高，在产生较高负离子的同时也有很多衍生物如臭氧、氮氧化物等问题对空气质量造成二次污染。再则此种方式产生的负离子为大粒径负离子，对人体健康没有有益作用。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种采用天然矿物材料制成的空气净化球，持续释放负氧离子，净化空气，分解甲醛等有害物质，不断改善空气质量；本发明的目的还在于提供该空气净化球的制备方法及使用该材料进行空气净化的空气净化器。

为实现上述目的，本发明的空气净化球采用以下的技术方案：空气净化球包括灰钙粉、重钙粉、掺合料、滑石粉、白水泥、重晶石、硅藻土及外加剂，按质量份数计，掺合料由沸石粉和电气石粉按5:1比例配制，外加剂由纤维素和可再分散性乳胶粉按1:4比例配制；配比：灰钙粉：10-20份，重钙粉：10-20份，掺合料：20-35份，白水泥：10-15份，滑石粉：5-15份，硅藻土：5-10份，重晶石：5-15份，外加剂：3-5份。

进一步的，所述灰钙粉为400目以上粉体。

进一步的，所述重钙粉为1250目以上粉体。

进一步的，所述沸石粉为1000目以上粉体。

进一步的，空气净化球还包括0.5％-2％的色粉。

有益效果：1、释放负氧离子：产品里掺加了大量的功能性材料，能源源不断释放大量的负氧离子，持续保持空气清新。在密闭容器中检测负氧离子数2748个/s.cm2，一般空气中负氧离子数300-400个/s.cm2。

2、分解甲醛：负氧离子球产生的负氧离子能够将甲醛及其它有害气体分解为二氧化碳和水，从而起到净化空气的作用，经检测将5微升甲醛滴入1m3密闭仓中，24小时净化率达到81.9％。

3、降低空气pm2.5：负氧离子球产生的负氧离子可以吸附并中和掉pm2.5颗粒上的静电，使漂浮在空气中的pm2.5发生团聚并坠落下来，从而有效地降低空气内pm2.5的含量；经专业机构检对净化后的室内空气中pm2.5进行检测，室内pm2.5为室内8.62ug/m3，室外191.7ug/m3，pm2.5的沉降率达到95％以上。

4、安全环保无污染：本产品采用天然矿物作为原材料，不添加任何有害成分，天然环保。

5、使用方便：本产品具有不同规格，适用于不同环境及场合，使用方便、安全。

本发明的空气净化球的制备方法采用以下的技术方案：包括以下步骤，a.将灰钙粉、重钙粉、掺合料、白水泥、滑石粉、重晶石、硅藻土、外加剂按配制比例加入混料机中混合均匀，制得生态功能材料，配制比例如下：

按质量份数计，掺合料由沸石粉和电气石按5:1比例配制，外加剂由纤维素和可再分散性乳胶粉按1:4比例配制；配比：灰钙粉：10-20份，重钙粉：10-20份，掺合料：20-35份，白水泥：10-15份，滑石粉：5-15份，硅藻土：5-10份，重晶石：5-15份，外加剂：3-5份；

b.将生态功能材料与水按照水固重量比为0.4:1混合，搅拌均匀后加工成空气净化球，待空气净化球干燥后即可。

本发明的空气净化器采用以下的技术方案：空气净化器包括壳体，壳体具有供气体通过的气体通道，气体通道中设有空气净化物质填充层，空气净化物质填充层内填充有空气净化球，空气净化器还包括用于引导气体通过空气净化物质填充层的风机。

进一步的，所述壳体由网体围成，便于气流流通。

进一步的，壳体上供空气净化物质填充的部分由不锈钢编织网围成；

进一步的，壳体上处于空气净化物质填充层入气侧的部分由具有正六边形网孔的蜂窝板围成，便于气体进入且结构稳定。

进一步的，气体通道中空气净化物质填充层一侧为供待净化气体进入的入气侧、另一侧为供被净化后气体排出的出气侧，风机设置在出气侧，风机通过负压引导气体流动。

进一步的，所述风机为涡轮风扇。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图；

图1是空气净化球诱生空气负离子的原理图；

图2是负离子通过吸附和电性中和净化气体的原理图；

图3是空气净化器的具体实施例的结构示意图。

图中：1-游离型气体分子、2-微粒型气体分子、3-正离子型气体分子、4-壳体、5-空气净化物质填充层、6-涡轮风扇。

具体实施方式

为了使本发明的技术目的、技术方案和有益效果更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本发明的技术方案作出进一步的说明。

本发明的空气净化球制备方法的实施例：以生态功能材料作为原料，经过加工制成负氧离子球，生态功能材料由灰钙粉、重钙粉、掺合料(沸石粉和电气石按照5:1比例)、滑石粉、白水泥、重晶石、硅藻土及外加剂(纤维素和可再分散性乳胶粉按照1:4比例)为原料混合而成，其配比如下：

灰钙粉：10-20份，重钙粉：10-20份，掺合料：20-35份，白水泥：10-15份，滑石粉：5-15份，硅藻土：5-10份，重晶石：5-15份，外加剂：3-5份，色粉：0.5％-2％；在其他实施例中，也可以不添加色粉。

上述组成中灰钙粉为400目以上粉体，重钙粉为1250目以上粉体，沸石粉为1000目以上粉体。

上述粉体制备方法，将灰钙粉、重钙粉、掺合料、白水泥、滑石粉、重晶石、硅藻土、外加剂按配制比例加入专用混料机混料10分钟，使粉料混合均匀即可包装，制得生态功能材料；

再将上述生态功能材料按照水固重量比为0.4:1，将水与粉料混合搅拌均匀然后加工成负氧离子球，干燥后加入净化器内即可。

实施例一，灰钙粉20份、重钙粉15份、掺合料30份、白水泥10份、滑石粉5份、重晶石10份、硅藻土10份、外加剂3份，将精确计量的各原料加入混料机，搅拌10分钟即可制得生态功能材料。将制得的生态功能材料按照料：水为1:0.4加水搅拌均匀团制成球即可

实施例二，灰钙粉15份、重钙粉20份、掺合料25份、白水泥10份、滑石粉10份、重晶石10份、硅藻土10份、色粉3份、外加剂3份；将精确计量的各原料加入混料机，搅拌10分钟即可制得生态功能材料。将制得的生态按照功能材料按料：水为1:0.4加水搅拌均匀团制成球即可。

如图1所示，负离子材料诱生空气负离子的原理是选用天然极性无机矿物材料，它天生带电，具有产生永久电场的功效。这样的电场可以电离空气中的水分子，将其电离成氢离子和氢氧根离子，氢氧根离子与氧分子结合形成羟基负离子。

负离子净化空气原理：

(1)通过吸附和电性中和净化气体，如图2所示，由于负离子带有负电荷，可以中和正离子，同时具有吸附空气中pm2.5和其他空气可吸入颗粒物和悬浮物的作用。

(2)负离子依靠其强的氧化还原能力将有机气体(包括甲醛和其它有机物)分解成无害的二氧化碳和水。

(3)羟基负离子对有毒有害气体净化反应过程：羟基负离子通过氧化还原作用对空气进行净化；羟基自由基(h3o2-)实际上是以这样的形态(h2o.oh-)存在的；

氨(nh3)的净化:

nh3+oh^-＝nh2+h2o

nh2+oh^-＝hno

nh2+oh^-＝nh+h2o

nh+o2＝hno

hno+o2＝hno3

hno+oh^-＝no

no+nh2＝n2+h2o

二氧化硫(so2)和硫化氢(h2s)的净化:

h2s+oh^-＝hs

h2s+oh^-＝s+h2o

s+o2＝so

so+oh^-＝so2

so2+oh^-＝hso3

hso3+o2＝so3+h2o

so3+h2o＝h2so4

hso3+oh^-＝h2so4

氮氧化物(nox)的净化:

no+o2＝no2

no+nh2＝n2+h2o

nox+oh^-＝hno3

(4)微尘pm2.5的净化，微尘pm2.5分子与空气中的各种正离子接触从而表面被正离子包覆形成正电荷，然后与空气中的羟基负离子发生中和反应形成中性分子，以微尘颗粒沉降，从而达到净化的效果。

由上可以看出本净化器对空气中有害气体的净化是一个复杂而综合的作用过程，是通过发挥产品的负离子、微弱电流、化学反应、电性中和、物理吸附等综合作用来完成的，从而达到净化空气的目的，是一款真正环保健康的空气净化器。

本发明的空气净化球具有以下优点：

1、释放负氧离子：产品里掺加了大量的功能性材料，能源源不断释放大量的负氧离子，持续保持空气清新。在密闭容器中检测负氧离子数2748个/s.cm2，一般空气中负氧离子数300-400个/s.cm²。

2、分解甲醛：负氧离子球产生的负氧离子能够将甲醛及其它有害气体分解为二氧化碳和水，从而起到净化空气的作用，经检测将5微升甲醛滴入1m3密闭仓中，24小时净化率达到81.9％。

3、降低空气pm2.5：负氧离子球产生的负氧离子可以吸附并中和掉pm2.5颗粒上的静电，使漂浮在空气中的pm2.5发生团聚并坠落下来，从而有效地降低空气内pm2.5的含量；经专业机构检对净化后的室内空气中pm2.5进行检测，室内pm2.5为室内8.62ug/m³，室外191.7ug/m³，pm2.5的沉降率达到95％以上。

4、安全环保无污染：本产品采用天然矿物作为原材料，不添加任何有害成分，天然环保。

5、使用方便：本产品具有不同规格，适用于不同环境及场合，使用方便、安全。

本发明的空气净化器的具体实施例，如图3所示，包括壳体4和风机6，壳体4由网体围成，壳体4内具有供气体通过的气体通道，气体通道中设有空气净化物质填充层5，空气净化物质填充层内填充有上述本发明的空气净化球；气体通道中空气净化物质填充层下侧为供待净化气体进入的入气侧、上侧为供被净化后气体排出的出气侧。

壳体上供空气净化球填充的部分由不锈钢编织网围成，壳体上处于空气净化物质填充层入气侧的部分由具有正六边形网孔的蜂窝板围成，便于气体进入且结构稳定。风机6安装在空气净化物质填充层5上方，用于引导气流通过，本实施例中的风机6为涡轮风扇6，占用较小空间，提供较大风量。

在空气净化器的其他实施例中，网板也可以采用其他结构形式的网板或者采用普通无孔钢板；另外，也可以将风机设置在空气净化物质填充层的入气侧，这样风机上的污染物质进入气体后，在气体经过空气净化物质填充层后也可以被净化。

最后所应说明的是：上述实施例仅用于说明而非限制本发明的技术方案，任何对本发明进行的等同替换及不脱离本发明精神和范围的修改或局部替换，其均应涵盖在本发明权利要求保护的范围之内。