[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

WO2014098641A1 - Фотокаталитический элемент для очистки и обеззараживания воздуха и воды и способ его изготовления - Google Patents

Фотокаталитический элемент для очистки и обеззараживания воздуха и воды и способ его изготовления Download PDF

Info

Publication number
WO2014098641A1
WO2014098641A1 PCT/RU2012/001086 RU2012001086W WO2014098641A1 WO 2014098641 A1 WO2014098641 A1 WO 2014098641A1 RU 2012001086 W RU2012001086 W RU 2012001086W WO 2014098641 A1 WO2014098641 A1 WO 2014098641A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
titanium dioxide
dioxide powder
photocatalytic element
photocatalytic
glass balls
Prior art date
Application number
PCT/RU2012/001086
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Игорь Львович БАЛИХИН
Виктор Иванович БЕРЕСТЕНКО
Игорь Анатольевич ДОМАШНЕВ
Евгений Николаевич КАБАЧКОВ
Евгений Николаевич КУРКИН
Владимир Николаеви ТРОИЦКИЙ
Original Assignee
Ипхф Ран
Нцчран
Ооо "Тиокрафт"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ипхф Ран, Нцчран, Ооо "Тиокрафт" filed Critical Ипхф Ран
Priority to EP12890443.0A priority Critical patent/EP2937139A4/en
Priority to CN201280078229.6A priority patent/CN105073247B/zh
Priority to KR1020157019545A priority patent/KR101891512B1/ko
Priority to EA201500592A priority patent/EA027566B1/ru
Priority to US14/768,119 priority patent/US9925529B2/en
Priority to PCT/RU2012/001086 priority patent/WO2014098641A1/ru
Priority to RU2015123582A priority patent/RU2647839C2/ru
Publication of WO2014098641A1 publication Critical patent/WO2014098641A1/ru

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
    • B01J35/30—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their physical properties
    • B01J35/39—Photocatalytic properties
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/86—Catalytic processes
    • B01D53/8668—Removing organic compounds not provided for in B01D53/8603 - B01D53/8665
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/86—Catalytic processes
    • B01D53/88—Handling or mounting catalysts
    • B01D53/885—Devices in general for catalytic purification of waste gases
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J21/00—Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
    • B01J21/06—Silicon, titanium, zirconium or hafnium; Oxides or hydroxides thereof
    • B01J21/063—Titanium; Oxides or hydroxides thereof
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
    • B01J35/60—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
    • B01J35/60—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
    • B01J35/61—Surface area
    • B01J35/615—100-500 m2/g
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
    • B01J35/60—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
    • B01J35/64—Pore diameter
    • B01J35/657—Pore diameter larger than 1000 nm
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
    • B01J37/02—Impregnation, coating or precipitation
    • B01J37/0215—Coating
    • B01J37/0217—Pretreatment of the substrate before coating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/72—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
    • C02F1/725—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation by catalytic oxidation
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L9/00—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air
    • A61L9/16—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air using physical phenomena
    • A61L9/18—Radiation
    • A61L9/20—Ultraviolet radiation
    • A61L9/205—Ultraviolet radiation using a photocatalyst or photosensitiser
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/20—Metals or compounds thereof
    • B01D2255/207—Transition metals
    • B01D2255/20707—Titanium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/80—Type of catalytic reaction
    • B01D2255/802—Photocatalytic
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/90—Physical characteristics of catalysts
    • B01D2255/92—Dimensions
    • B01D2255/9202—Linear dimensions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/90—Physical characteristics of catalysts
    • B01D2255/92—Dimensions
    • B01D2255/9205—Porosity
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/90—Physical characteristics of catalysts
    • B01D2255/92—Dimensions
    • B01D2255/9207—Specific surface
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/70—Organic compounds not provided for in groups B01D2257/00 - B01D2257/602
    • B01D2257/704—Solvents not covered by groups B01D2257/702 - B01D2257/7027
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/90—Odorous compounds not provided for in groups B01D2257/00 - B01D2257/708
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/91—Bacteria; Microorganisms
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2258/00—Sources of waste gases
    • B01D2258/06—Polluted air
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2259/00—Type of treatment
    • B01D2259/45—Gas separation or purification devices adapted for specific applications
    • B01D2259/4508—Gas separation or purification devices adapted for specific applications for cleaning air in buildings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2259/00—Type of treatment
    • B01D2259/45—Gas separation or purification devices adapted for specific applications
    • B01D2259/4533—Gas separation or purification devices adapted for specific applications for medical purposes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2259/00—Type of treatment
    • B01D2259/80—Employing electric, magnetic, electromagnetic or wave energy, or particle radiation
    • B01D2259/804—UV light
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J21/00—Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
    • B01J21/06—Silicon, titanium, zirconium or hafnium; Oxides or hydroxides thereof
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
    • B01J35/50—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their shape or configuration
    • B01J35/51—Spheres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
    • B01J35/50—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their shape or configuration
    • B01J35/56—Foraminous structures having flow-through passages or channels, e.g. grids or three-dimensional monoliths
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
    • B01J37/02—Impregnation, coating or precipitation
    • B01J37/0201—Impregnation
    • B01J37/0207—Pretreatment of the support
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
    • B01J37/06—Washing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
    • B01J37/08—Heat treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2303/00—Specific treatment goals
    • C02F2303/04—Disinfection
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2305/00—Use of specific compounds during water treatment
    • C02F2305/10—Photocatalysts

Definitions

  • the invention relates to the field of purification and disinfection of air and water, in particular, to a design and method for manufacturing a photocatalytic element, which can be used as the main functional unit in molecular and complex purification devices using photocatalysis.
  • Photoactivated catalytic oxidative destruction of organic pollutants on titanium dioxide under the influence of ultraviolet light is a promising method for cleaning and disinfecting air and water.
  • the method is characterized by high efficiency, economy, environmental friendliness, allowing you to destroy almost any pollutants of organic nature by completely mineralizing them to water and carbon dioxide.
  • the main functional unit of photocatalytic cleaning devices, ensuring their efficiency and durability, is the photocatalytic element, which is a design that combines a nanocrystalline catalyst and a carrier of a given shape, installed in the area of UV radiation.
  • the photocatalytic element can be used as part of devices for cleaning and disinfecting air in medical institutions, kindergartens, schools, offices, cinemas, residential buildings, etc. to effectively combat the spread of respiratory infections, remove toxic pollutants and unpleasant odors.
  • Patent Number: 5,919,726; Date of Patent: Jul. 6.1999) according to which at the first stage on a substrate of any material (metal, cement, clay, sand, gravel, ceramics, plastic, wood, stone, glass, etc.) is applied in any way (by spraying, brushing and other) sub-slug -h with a thickness of 0.05 to 2 microns, containing silica gel with a particle size of about 20 to 50 microns, which is fixed by heat treatment at a temperature of from 100 to 900 ° C for 3-30 minutes.
  • the sublayer is treated with titanium tetrachloride in a liquid or vapor state (water vapor may be added).
  • the heat treatment of the obtained material is carried out at a temperature of 150-
  • the main disadvantage of this method of producing photocatalytic material is a complex and environmentally hazardous process associated with the use of titanium tetrachloride, a substance with high volatility and toxicity.
  • titanium tetrachloride a substance with high volatility and toxicity.
  • titanium dioxide when applying a layer of titanium dioxide as a result of hydrolysis of TiCl 4 , toxic and corrosive aggressive hydrogen chloride is released.
  • the bactericidal activity of the obtained samples of materials is insufficient for their use in air purification and disinfection devices.
  • a known photocatalytic filter for air purification (United States Patent; Patent Number: US 6,491,883 B2; Date of Patent: Dec. 10,2002).
  • the filter consists of a coating deposited on the base material of a thickness of 5 to 60 microns, which includes:
  • - particles transmitting ultraviolet light (such as glass particles or fibers) with a minimum dimension of 0.2 to 50 microns in an amount of 5 to 60% by weight;
  • the coating has good adhesion to the base material and is capable of transmitting ultraviolet light into the volume, however, the use of finely dispersed components, especially with a mixture with a clay binder, it is not possible to ensure good gas permeability of the coating and the effective operation of the particles of photocatalytic T 2 in the coating volume.
  • the device consists of air inlet and outlet and a volume for air to flow between them.
  • One or more elements with a reaction surface and one or more ultraviolet light sources are installed in the volume.
  • the reaction surface contains catalytic material and occupies at least 50% of the inner surface of the device.
  • the catalytic material titanium dioxide or a material containing it is used.
  • sources of ultraviolet light fluorescent tubes or LEDs are used. Pumping air through the volume of the device is carried out by a fan.
  • the reaction surface of the elements may contain nano-zeolites and (or) nanosilver.
  • the use of freely poured elements coated with a catalyst creates a large reaction surface in contact with the cleaned air, however, the possibility of moving loose elements relative to each other will inevitably lead to mechanical wear of the catalytic layer as a result of friction and removal of the resulting dust from the device, as well as to a decrease in the service life catalyst.
  • the catalyst should be applied to the entire surface of the carrier, including the surface of the internal pores.
  • the closest set of essential features to the claimed invention is a photocatalytic element and a method for its production (patent
  • a method of manufacturing such a photocatalytic element includes:
  • a carrier of a given shape by sintering glass balls with a diameter of 0.1-1.5 mm at a temperature below the softening temperature of the glass in a shell of metal, graphite or easily destructible material, cooling, removing the carrier from the shell, activating the surface of the carrier in pairs or 1-2% solution hydrofluoric acid, application of titanium dioxide powder to the surface of the carrier from an aqueous suspension of the powder, drying of the carrier in air.
  • the objective of the invention is the creation of a new photocatalytic element, which is characterized by:
  • the photocatalytic element for cleaning and disinfecting air and water contains:
  • porous carrier of a given shape with a pore size of from 0.1 mm to 0.5 mm and a volume fraction of pores of 20% to 40%, consisting of sintered glass beads, the surface of which has a relief in depth from 0.5 ⁇ m to 5 ⁇ m, and titanium dioxide powder with a specific surface area of 150-400 m 2 / g deposited on the glass surface in an amount of 0.5-2% with respect to the mass of the photocatalytic element.
  • a photocatalytic element which includes:
  • Figure 1 shows the surface of the carrier before (1) and after (2) acid modification.
  • the most important factor determining the final activity of the photocatalytic element is the pH of the aqueous suspension from which the deposition occurs.
  • it is necessary to strictly adhere to the indicated acidity of the suspension (pH 2.9 ⁇ 0.1). This technique, combined with the use of titanium dioxide powder with a high specific surface area (150-400 m 2 / g), allows to obtain photocatalytic elements with maximum activity.
  • Figure 2 shows the dependence of the photocatalytic activity of titanium dioxide on the pH of the suspension.
  • Glass balls (fraction 0.8-1 mm) are poured before filling into a cylindrical channel of a collapsible stainless steel shell having an outer diameter of 86 mm, a width of 6 mm and a height of 420 mm.
  • the shell is placed in an oven and the balls are sintered at a temperature of 15 ° C above the temperature of the glass softening onset (about 690 ° C) for 1 h 20 min. After cooling to room temperature, the shell is disassembled and the resulting carrier is removed in the form of a porous glass tube.
  • the surface of the carrier is modified by immersion first in concentrated hydrofluoric acid for 1 minute, then washed with water and treated with concentrated sulfuric acid for 3 minutes, washed with water and dried in an oven at a temperature of 100 ° C until the moisture is completely removed.
  • An aqueous suspension is prepared from distilled water and anatase-modified titanium dioxide powder with a specific surface area of 350 m / g and a titanium dioxide content of 10 wt.%.
  • the pH of the suspension was adjusted to a value of 2.9 ⁇ 0.1.
  • the dried carrier is immersed in the resulting suspension, recovered and dried in an oven at a temperature of 150 ° C.
  • the finished photocatalytic element contains:
  • porous tubular carrier consisting of sintered glass balls with a modified surface, 420 mm long, 86 mm in diameter, with a wall thickness of 6 mm;
  • Glass balls (fraction 0.8-1 mm) are poured before filling into a flat slotted channel of a collapsible stainless steel shell having a length of 60 mm, a width of 5 mm and a height of 400 mm. Further operations on sintering, surface modification of the carrier and the deposition of the catalyst are carried out as in example 1.
  • the finished photocatalytic element contains:
  • porous carrier in the form of a parallelepiped with dimensions of 400 ⁇ 60 ⁇ 5 mm, consisting of sintered glass balls with a modified surface;
  • the samples obtained in the example (basic — X ° 3 and control — M ° 4) were tested in the photocatalytic oxidation of acetone vapor in air.
  • the experiment was carried out in a sealed box with a volume of 300 l, where the reactor with the test sample was placed, an ultraviolet lamp similar to that used in example 1 and fan for air movement.
  • the initial vapor concentration was created by evaporation of the corresponding amount of liquid acetone and was 100 ppm. After the UV lamp was turned on, gas concentration was used to measure the concentration of acetone and its final oxidation product (CO2) over time.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области очистки и обеззараживания воздуха и воды. Фотокаталитический элемент состоит из спеченных стеклянных шариков с объемной долей пор от 20% до 40% и размером пор от 0, 1 до 0,5 мм, на поверхность которых нанесен порошок диоксида титана, имеющий удельную поверхность 150-400 м2/г, в количестве 0,5-2% по отношению к массе фотокаталитического элемента. При этом поверхность стеклянных шариков имеет рельефную форму с глубиной рельефа 0,5- 10 мкм. Способ изготовления фотокаталитического элемента предусматривает спекание стеклянных шариков при температуре на 5-20°С выше температуры начала размягчения стекла, модифицирование поверхности шариков химическими травителями и нанесение порошка диоксида титана на поверхность шариков из водной суспензии с рН=2,9±0,1. Изобретение обеспечивает получение фотокаталитического элемента, характеризующегося прочным сцеплением и удержанием порошка диоксида титана на поверхности носителя в потоке очищаемой среды и обладающего высокой фотокаталитической активностью.

Description

ФОТОКАТАЛИТИЧЕСКИЙ ЭЛЕМЕНТ ДЛЯ ОЧИСТКИ И ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ ВОЗДУХА И ВОДЫ И СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ
Изобретение относится к области очистки и обеззараживания воздуха и воды, в частности, к конструкции и способу изготовления фотокаталитического элемента, который могет быть использованы в качестве основного функционального узла в устройствах молекулярной и комплексной очистки с использованием фотокатализа.
Фотоактивированная каталитическая окислительная деструкция органических загрязнителей на диоксиде титана под действием ультрафиолетового света является перспективным методом очистки и обеззараживания воздуха и воды. Метод отличается высокой эффективностью, экономичностью, экологической чистотой, позволяя уничтожать практически любые загрязнители органической природы полностью минерализуя их до воды и углекислого газа. Главным функциональным узлом фотокаталитических устройств очистки, обеспечивающим их эффективность и долговечность, является фотокаталитический элемент, представляющий собой конструкцию, объединяющую нанокристаллический катализатор и носитель заданной формы, установленную в зоне действия УФ излучения.
Фотокаталитический элемент может быть использован в составе устройств для очистки и обеззараживания воздуха в медицинских учреждениях, детских садах, школах, офисах, кинотеатрах, жилых помещениях и т.п. для эффективной борьбы с распространением респираторных инфекций, удаления токсичных загрязнителей и неприятных запахов.
Известен способ получения фотокаталитического материала (United States Patent;
Patent Number: 5,919,726; Date of Patent: Jul. 6,1999) согласно которому на первом этапе на субстрат из какого-либо материала (металл, цемент, глина, песок, гравий, керамика, пластик, дерево, камень, стекло и т.п.) наносится любым способом (распылением, кистью и др.) подслг,-ч толщиной от 0,05 до 2 мкм, содержащий гель кремнезема с размером частиц примерно от 20 до 50 мкм, который закрепляется термообработкой при температуре от 100 до 900 °С в течение 3-30 минут. На втором этапе подслой обрабатывается тетрахлоридом титана в жидком или парообразном состоянии (возможно добавление водяного пара). На третьем этапе производится термообработка полученного материала при температуре 150-
500 °С в кислород содержащей атмосфере в течение 1-10 минут в результате чего на поверхности образуется слой диоксида титана анатазной модификации. Благодаря наличию подслоя из кремнезема образующийся диоксид титана закрепляется на субстрате и сохраняет фотокаталитические свойства. Метод рекомендуется в основном для производства строительных материалов с фотокаталитическим эффектом очистки и обеззараживания воздуха (керамической плитки, стеновых панелей и т.п.).
В тестах на бактерицидную активность суспензию клеток (0,5 мл) наносили на полученную керамическую плитку. Плитку помещали на чашку Петри и накрывали крышкой из кварцевого стекла. Инкубация проводилась в стерильном боксе при люминесцентном освещении в 1200 люкс при 25 °С в течение 3 часов. Результаты представлены в таблице 2. Для сравнения, плитка без слоя оксида титана была также проверена. Лучший из испытанных образцов показал снижение концентрации живых клеток Staphylococcus aureus с 3100 до 135 и Klebsiella pneumonia с 1725 до 400.
Главным недостатком данного способа получения фотокаталитического материала является сложный и экологически опасный технологический процесс, связанный с использованием тетрахлорида титана - вещества с высокой летучестью и токсичностью. Кроме того при нанесении слоя диоксида титана в результате гидролиза TiCl4 выделяется токсичный и коррозионно агрессивный хлористый водород.
Бактерицидная активность полученных образцов материалов недостаточна для их применения в устройствах очистки и обеззараживания воздуха.
Известен фотокаталитический фильтр для очистки воздуха (United States Patent; Patent Number: US 6,491,883 B2 ; Date of Patent: Dec. 10,2002). Фильтр состоит из нанесенного на материал основы покрытия толщиной от 5 до 60 мкм, в состав которого входят:
- частицы, пропускающие ультрафиолетовый свет (такие как стеклянные частицы или волокна) с размером в минимальном измерении от 0,2 до 50 мкм в количестве от 5 до 60 % по весу;
- частицы фотокаталитического Ti02 средним размером от 0,001 мкм до 0,02 мкм в количестве от 20 до 80% по весу;
- частицы диоксида кремния средним размером от 0,002 до 0,2 мкм в количестве от 10 до 60% по весу;
- ^опционально глинистый минерал в количестве от 2 до 20 % по весу.
Покрытие обладает хорошей адгезией к материалу основы и способно пропускать в объем ультрафиолетовый свет, однако использование мелкодисперсных составляющих, особенно с смеси с глинистым связующим, не позволяют обеспечить хорошую газопроницаемость покрытия и эффективную работу частиц фотокаталитического Т 2, находящихся в объеме покрытия. Для создания фотокаталитического элемента для устройств очистки воздуха и воды необходимо иметь материал с высокой открытой пористостью, обеспечивающей беспрепятственную диффузию очищаемой среды к фотокатализатору.
Известна система очистки воздуха для транспортных средств (United States, Patent Application Publication, Pub. No.: US 2012/0128539 Al, Pub. Date: May 24,2012). Устройство состоит из входа и выхода воздуха и объема для протекания воздуха между ними. В объеме установлены один или несколько элементов с реакционной поверхностью и один или несколько источников ультрафиолетового света. Реакционная поверхность содержит каталитический материал и занимает по крайней мере 50 % от внутренней поверхности устройства. В качестве каталитического материала используется диоксид титана или содержащий его материал. В качестве источников ультрафиолетового света используются люменисцентные трубки или светодиоды. Прокачивание воздуха через объем устройства осуществляется вентилятором. Для увеличения площади и времени контакта воздуха с реакционной поверхностью предлагается использовать различные варианты конструкций закрепленных в корпусе элементов гофрированной, спиральной, звездчатой, пальчиковой формы, а также элементы в виде сыпучего материала (например, коротких стеклянных или пластиковых труб, шариков), заполняющего весь прокачиваемый воздухом объем. Для дополнительного увеличения эффективности очистки воздуха реакционная поверхность элементов может содержать наноцеолиты и (или) наносеребро. Использование свободно насыпанных элементов, покрытых катализатором, создает большую реакционную поверхность, контактирующую с очищаемым воздухом, однако возможность перемещения незакрепленных элементов относительно друг друга будет неизбежно приводить к механическому износу каталитического слоя в результате трения и выносу образующейся пыли из устройства, а также к снижению ресурса работы катализатора. Для эффективно работающего устройства необходимо иметь консолидированный фотокаталитический элемент с высокой внутренней пористостью и газопроницаемостью. Катализатор должен быть нанесен на всю поверхность носителя, включая поверхность внутренних пор.
Наиболее близким по совокупности существенных признаков к заявляемому изобретению является фотокаталитический элемент и способ его получения (патент
Российской Федерации _N° 2151632 от 20.10.1998 г.), содержащий пористый носитель заданной формы (преимущественно в виде трубы или пластины) выполненный из 5-10 слоев спеченных стеклянных шариков и порошок диоксида титана анатазной модификации с удельной поверхностью 100-150 м /г, нанесенный на поверхность носителя. Способ изготовления такого фотокаталитического элемента включает:
изготовление носителя заданной формы спеканием стеклянных шариков диаметром 0,1-1,5 мм при температуре ниже температуры размягчения стекла в оболочке из металла, графита или легко разрушаемого материала, охлаждение, извлечение носителя из оболочки, активацию поверхности носителя парами или 1-2 % раствором плавиковой кислоты, нанесение на поверхность носителя порошка диоксида титана из водной суспензии порошка, сушку носителя на воздухе.
Данный фотокаталитический элемент и способ его получения имеет следующие недостатки:
- вследствие спекания стеклянных шариков при температуре ниже температуры размягчения стекла, механическая прочность получаемого фотокаталитического элемента недостаточно высока, в связи с чем, наблюдается большой процент разрушения фотокаталитических элементов на стадии транспортировки, сборки и эксплуатации фотокаталитических устройств;
- недостаточно высокая удельная поверхность применяемого порошка диоксида титана (100-150 м2/г) ограничивает максимально возможную активность фотокаталитического элемента в' процессах очистки воздуха и воды;
- активация поверхности носителя описанным способом (обработка парами или 1-2 % раствором плавиковой кислоты) не является достаточно эффективным способом увеличения прочности сцепления порошка диоксида титана со стеклянными шариками, особенно для фотокаталитических элементов, используемых в устройствах очистки воды. В процессе эксплуатации фотокаталитических элементов в водных потоках происходит унос части порошка диоксида титана с поверхности носителя и, как следствие, снижение активности и срока службы фотокаталитического элемента;
- отсутствие контроля за показателем рН водной суспензии при нанесении порошка диоксида титана на носитель не позволяет устойчиво получать фотокаталитические элементы с максимальной активностью.
'Задачей предлагаемого изобретения является создание нового фотокаталитического элемента, для которого характерны:
-увеличенная механическая прочность; -увеличенная каталитическая активность;
-увеличенный срок службы.
Задача достигается тем, что фотокаталитический элемент для очистки и обеззараживания воздуха и воды содержит:
- пористый носитель заданной формы с размером пор от 0,1 мм до 0,5 мм и объемной долей пор от 20 % до 40 %, состоящий из спеченных стеклянных шариков, поверхность которых имеет рельеф глубиной от 0,5 мкм до 5 мкм, и порошок диоксида титана с удельной поверхностью 150-400 м2/г, нанесенный на поверхность стекла в количестве 0,5-2 % по отношению к массе фотокаталитического элемента.
Также задача решается способом получения фотокаталитического элемента, который включает:
- изготовление носителя путем спекания стеклянных шариков в твердой оболочке, Задающей необходимую форму и размер носителя при температуре на 5-20 °С выше температуры начала размягчения стекла;
- охлаждение носителя и извлечение его из оболочки;
- формирование на стеклянной поверхности носителя рельефа глубиной от 0,5 мкм до 5 мкм путем последовательной обработки носителя концентрированной плавиковой кислотой в течении 1-5 минут и концентрированной серной кислотой в течении 1-5 минут;
- промывку носителя водой и высушивание его в сушильном шкафу при температуре 80-120 °С;
- нанесение на стеклянную поверхность спеченных шариков порошка диоксида титана р удельной поверхностью 150-400 м2/г в количестве 0,5-2 % по отношению к массе фотокаталитического элемента ' путем обработки носителя водной суспензией порошка диоксида титана с рН = 2,9±0,1.
- высушивание готового фотокаталитического элемента в сушильном шкафу при температуре 150-200 °С.
Спекание стеклянных шариков при температуре на 5-20 °С выше температуры начала размягчения стекла позволяет обеспечить высокую механическую прочность носителя при одновременном сохранении высокой открытой пористости (20 % - 40 % пор размером 0,1 мм - 0,5 мм). Модифицирование поверхности спеченных стеклянных шариков концентрированными растворами плавиковой и серной кислот позволяет создать на поверхности стекла рельеф глубиной от 0,5 мкм до 5 мкм, который обеспечивает прочное сцепление и удержание порошка диоксида титана на поверхности носителя в потоке очищаемого воздуха или воды. На рисунке приведены микрофотографии поверхности спеченных шариков до (1) и после (2) обработки кислотами. Подобный эффект образования рельефа не достигается при обычной активации поверхности парами или разбавленными растворами плавиковой кислоты.
На фиг.1 представлена поверхность носителя до (1) и после (2) кислотного модифицирования.
При нанесении порошка диоксида титана на поверхность носителя важнейшим фактором, определяющим конечную активность фотокаталитического элемента, является показатель рН водной суспензии, из которой происходит нанесение. Максимальная активность реализуется при рН = 2,9±0,1. С учетом экстремального вида зависимости активности фотокатализатора от рН среды (рис.2.) при нанесении порошка диоксида титана необходимо строго придерживаться указанной кислотности суспензии (рН = 2,9±0,1). Такой прием в совокупности с применением порошка диоксида титана с высокой удельной поверхностью (150-400 м2/г) позволяет получать фотокаталитические элементы с максимальной активностью.
На фиг.2 приведена зависимость фотокаталитической активности диоксида титана от рН суспензии.
Сущность предлагаемого изобретения характеризуется следующими примерами.
Пример 1.
Стеклянные шарики (фракция 0,8-1 мм) засыпают до заполнения в цилиндрический канал разборной оболочки из нержавеющей стали, имеющий наружный диаметр 86 мм, ширину 6 мм и высоту 420 мм. Оболочку помещают в печь и проводят спекание шариков при температуре на 15 °С выше температуры начала размягчения стекла (около 690 °С) в течение 1ч 20 мин. После охлаждения до комнатной температуры оболочку разбирают и извлекают полученный носитель в виде пористой стеклянной трубы.
Далее проводят модифицирование поверхности носителя погружением сначала в концентрированную плавиковую кислоту на 1 минуту, затем промывают водой и обрабатывают концентрированной серной кислотой в течение 3 минут, промывают водой и высушивают в сушильном шкафу при температуре 100 °С до полного удаления влаги. Готовят водную суспензию из дистиллированной воды и порошка диоксида титана анатазной модификации с удельной поверхностью 350 м /г с содержанием диоксида титана 10 масс.%. С помощью капельного добавления разбавленной серной кислоты рН суспензии доводят до значения 2,9±0,1. Погружают в полученную суспензию высушенный носитель, извлекают и высушивают в сушильном шкафу при температуре 150 °С.
Готовый фотокаталитический элемент содержит:
- пористый трубчатый носитель, состоящий из спеченных стеклянных шариков с модифицированной поверхностью, длиной 420 мм, диаметром 86 мм с толщиной стенки 6 мм;
- порошок диоксида титана анатазной модификации с удельной поверхностью 350 м2/г в количестве 12 г на один элемент.
В качестве контрольного образца был изготовлен еще один фотокаталитический элемент, порядок изготовления которого отличался только отсутствием операций по модифицированию поверхности. Рельеф на поверхности шариков отсутствовал. Содержание диоксида титана в готовом фотокаталитическом элементе составило 10 г.
Полученные в примере образцы (основной - N°l и контрольный - N°2) были испытаны в процессе обеззараживания воды, содержащей культуру кишечной палочки (Escherichia coli). Согласно схеме эксперимента через стенку вертикально установленного фотокаталитического элемента в режиме циркуляции пропускалась вода содержащая клетки Escherichia coli с расходом 2 л/мин. Внутри трубы была установлена лампа ультрафиолетового света, освещающая внутренюю поверхность фотокаталитического элемента ультрафиолетовым светом с длиной волны 320-405 нм, мощностью в ИК-диапазоне 9 Вт. Через заданные промежутки времени отбирались пробы воды, которые наносились на питательную среду в чашках Петри. Через 48 часов подсчитывалось количество выросших на питательной среде колоний. Кроме того через 10 часов непрерывного протекания воды контролировался унос порошка диоксида титана потоком воды по изменению веса высушенного фотокаталитического элемента. Результаты измерений приведены в таблице 1. Таблица 1
Figure imgf000010_0001
Из результатов испытаний видно, что модифицирование носителя с приданием рельефа поверхности стекла увеличивает захват порошка диоксида титана при нанесении его из суспензии, дает более прочное сцепление катализатора с носителем и увеличивает фотокаталитическую активность фотокаталитического элемента в целом.
Пример 2.
Стеклянные шарики (фракция 0,8-1 мм) засыпают до заполнения в плоский щелевой канал разборной оболочки из нержавеющей стали, имеющий длину 60 мм, ширину 5 мм и высоту 400 мм. Дальнейшие операции по спеканию, модифицированию поверхности носителя и нанесению катализатора проводят также, как в примере 1.
Готовый фотокаталитический элемент содержит:
- пористый носитель в виде параллелепипеда с размерами 400 Ώ 60 Ώ 5 мм, состоящий из спеченных стеклянных шариков с модифицированной поверхностью;
- порошок диоксида титана анатазной модификации с удельной поверхностью 350 м2/г в количестве 2 г на один элемент.
Контрольный образец для тестирования был приготовлен по такой же схеме за исключением того, что нанесение порошка диоксида титана на носитель проводили из суспензии с рН=4,5. Полученные в примере образцы (основной - Х°3 и контрольный - М°4) были испытаны в реакции фотокаталитического окисления паров ацетона в воздухе. Эксперимент проводился в герметичном боксе объемом 300 л, куда помещался реактор с испытуемым образцом, ультрафиолетовая лампа, аналогичная используемой в примере 1 и вентилятор, обеспечивающий движение воздуха. Начальная концентрация паров создавалась испарением соответствующего количества жидкого ацетона и составляла 100 ppm. После включения УФ-лампы с помощью газовых сенсоров измерялась концентрация ацетона и конечного продукта его окисления (СО2) с течением времени.
Результаты испытаний приведены в таблице 2.
Таблица 2
Figure imgf000011_0001
Результаты демонстрируют большую каталитическую активность образца Nsl, осаждение диоксида титана на который проводили из суспензии с рН=2,9±0,1.

Claims

Формула изобретения
1. Фотокаталитический элемент для очистки и обеззараживания воздуха и воды, состоящий из спеченных стеклянных шариков с нанесенным на них порошком диоксида титана, отличающийся тем, что спеченные стеклянные шарики имеют открытую пористость с размером пор от 0,1 мм до 0,5 мм при объемной доле пор от 20 % до 40 %, при этом поверхность спеченных стеклянных шариков имеет рельефную форму с глубиной рельефа от 0,5 мкм до 10 мкм, площадь удельной поверхности порошка диоксида титана составляет 150-400 м2/г, при массовой доле порошка диоксида титана 0,5-2 % по отношению к массе фотокаталитического элемента.
2. Способ изготовления фотокаталитического элемента по п.1, включающий спекание стеклянных шариков, модифицирование поверхности спеченных стеклянных шариков, нанесение порошка диоксида титана на модифицированную поверхность спеченных стеклянных шариков, отличающийся тем, что спекание стеклянных шариков осуществляют при температуре на 5-20 °С выше температуры начала размягчения стекла, а перед нанесением порошка диоксида титана поверхность спеченных стеклянных шариков подвергают модифицированию химическими травителями, при этом нанесение порошка диоксида титана на поверхность спеченных стеклянных шариков осуществляют из водной суспензии порошка диоксида титана с рН = 2,9±0,1.
3. Способ изготовления фотокаталитического элемента по п.2, отличающийся тем, что для модифицирования поверхности спеченных стеклянных шариков химическими травителями используют последовательную обработку концентрированной плавиковой кислотой в течении 1-5 минут и концентрированной серной кислотой в течении 1-5 минут.
PCT/RU2012/001086 2012-12-20 2012-12-20 Фотокаталитический элемент для очистки и обеззараживания воздуха и воды и способ его изготовления WO2014098641A1 (ru)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP12890443.0A EP2937139A4 (en) 2012-12-20 2012-12-20 PHOTO-CATALYTIC ELEMENT FOR THE PURIFICATION AND DECONTAMINATION OF AIR AND WATER, AND METHOD OF MANUFACTURING
CN201280078229.6A CN105073247B (zh) 2012-12-20 2012-12-20 用于空气和水的净化和消毒的光催化元件及其生产方法
KR1020157019545A KR101891512B1 (ko) 2012-12-20 2012-12-20 공기 및 수 정화 소독용 광촉매성 요소 및 이의 제조 방법
EA201500592A EA027566B1 (ru) 2012-12-20 2012-12-20 Фотокаталитический элемент для очистки и обеззараживания воздуха и воды и способ его изготовления
US14/768,119 US9925529B2 (en) 2012-12-20 2012-12-20 Photocatalytic element for purification and disinfection of air and water and method for the production thereof
PCT/RU2012/001086 WO2014098641A1 (ru) 2012-12-20 2012-12-20 Фотокаталитический элемент для очистки и обеззараживания воздуха и воды и способ его изготовления
RU2015123582A RU2647839C2 (ru) 2012-12-20 2012-12-20 Фотокаталитический элемент для очистки и обеззараживания воздуха и воды и способ его изготовления

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/RU2012/001086 WO2014098641A1 (ru) 2012-12-20 2012-12-20 Фотокаталитический элемент для очистки и обеззараживания воздуха и воды и способ его изготовления

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2014098641A1 true WO2014098641A1 (ru) 2014-06-26

Family

ID=50978797

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2012/001086 WO2014098641A1 (ru) 2012-12-20 2012-12-20 Фотокаталитический элемент для очистки и обеззараживания воздуха и воды и способ его изготовления

Country Status (6)

Country Link
US (1) US9925529B2 (ru)
EP (1) EP2937139A4 (ru)
CN (1) CN105073247B (ru)
EA (1) EA027566B1 (ru)
RU (1) RU2647839C2 (ru)
WO (1) WO2014098641A1 (ru)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11819580B2 (en) 2016-10-18 2023-11-21 PurWorld Technologies LLC Method of chemically disinfecting a vehicle
KR20180124569A (ko) * 2017-05-12 2018-11-21 서울바이오시스 주식회사 유체 처리 장치
CN107670656B (zh) * 2017-09-25 2020-08-11 莱恩创科（北京）科技有限公司 一种光催化剂负载方法
KR20190090959A (ko) * 2018-01-26 2019-08-05 서울바이오시스 주식회사 유체 처리 장치
CN110124720A (zh) * 2019-05-21 2019-08-16 福州大学 一种在玻璃珠表面负载氮化碳光催化剂的方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1996037300A1 (en) * 1995-05-26 1996-11-28 University Technologies International Inc. Photocatalyst compound and process for production thereof
US5919726A (en) 1998-01-30 1999-07-06 Osaka Prefectural Government Method for producing photocatalyst material
RU2151632C1 (ru) 1998-10-20 2000-06-27 Балихин Игорь Львович Фотокаталитический элемент и способ его получения
US6491883B2 (en) 1999-12-27 2002-12-10 Nihon Parkerizing Co., Ltd. Air-cleaning photocatalytic filter
RU98134U1 (ru) * 2010-04-15 2010-10-10 Учреждение Российской Академии Наук Институт Проблем Химической Физики Ран (Ипхф Ран) Бытовой фотокаталитический очиститель воздуха
US20120128539A1 (en) 2008-11-05 2012-05-24 Johnson Control Technology Company Air purification system for vehicles

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6440895B1 (en) * 1998-07-27 2002-08-27 Battelle Memorial Institute Catalyst, method of making, and reactions using the catalyst
US6135838A (en) * 1998-10-07 2000-10-24 Chung Shan Institute Of Science And Technology Method of making UV lamp for air cleaning
US6783740B2 (en) * 2002-09-30 2004-08-31 Northrop Grumman Corporation Sintered glass bead filter with active microbial destruction
CN100427183C (zh) * 2006-04-26 2008-10-22 哈尔滨工业大学 填充式球载纳米TiO2气体净化组合装置
US20080268229A1 (en) * 2006-08-09 2008-10-30 Daeyeon Lee Superhydrophilic coatings
RU100189U1 (ru) * 2010-03-04 2010-12-10 Учреждение Российской академии наук Научный центр РАН в Черноголовке (НЦЧ РАН) Фотокаталитический очиститель воздуха конвективного типа

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1996037300A1 (en) * 1995-05-26 1996-11-28 University Technologies International Inc. Photocatalyst compound and process for production thereof
US5919726A (en) 1998-01-30 1999-07-06 Osaka Prefectural Government Method for producing photocatalyst material
RU2151632C1 (ru) 1998-10-20 2000-06-27 Балихин Игорь Львович Фотокаталитический элемент и способ его получения
US6491883B2 (en) 1999-12-27 2002-12-10 Nihon Parkerizing Co., Ltd. Air-cleaning photocatalytic filter
US20120128539A1 (en) 2008-11-05 2012-05-24 Johnson Control Technology Company Air purification system for vehicles
RU98134U1 (ru) * 2010-04-15 2010-10-10 Учреждение Российской Академии Наук Институт Проблем Химической Физики Ран (Ипхф Ран) Бытовой фотокаталитический очиститель воздуха

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP2937139A4

Also Published As

Publication number Publication date
CN105073247A (zh) 2015-11-18
EA027566B1 (ru) 2017-08-31
EA201500592A1 (ru) 2015-09-30
EP2937139A1 (en) 2015-10-28
EP2937139A4 (en) 2016-12-14
US9925529B2 (en) 2018-03-27
RU2647839C2 (ru) 2018-03-21
RU2015123582A (ru) 2017-01-23
CN105073247B (zh) 2017-03-29
US20160008804A1 (en) 2016-01-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2647839C2 (ru) Фотокаталитический элемент для очистки и обеззараживания воздуха и воды и способ его изготовления
JP2775399B2 (ja) 多孔質光触媒及びその製造方法
JP2517874B2 (ja) 酸化チタン薄膜光触媒の製造方法
JP2002517628A (ja) 光触媒コーティングを備える基材
JPH10244166A (ja) 環境浄化材料及びその製造方法
JP2004002176A (ja) 光触媒担持ガラス繊維布、その製造方法およびそれを用いたエアフィルター装置
CN115279487A (zh) 用于制造光催化装置的方法、光催化装置、光催化组合物和气体去污染设备
JPH10305230A (ja) 光触媒とその製造方法および有害物質の分解・除去方法
RU2151632C1 (ru) Фотокаталитический элемент и способ его получения
KR101891512B1 (ko) 공기 및 수 정화 소독용 광촉매성 요소 및 이의 제조 방법
JP4163374B2 (ja) 光触媒膜
JPWO2007039985A1 (ja) 酸化珪素膜で被覆された光触媒を含有する無機焼結体
WO2021224358A1 (en) A filter and a method for manufacturing thereof
JP3567693B2 (ja) 固定化光触媒の製造方法および有害物質の分解・除去方法
JP2005247605A (ja) セラミック多孔質体及びその製造方法
JP2010150434A (ja) 耐候性・耐汚染性エマルション塗料の製造方法とその塗膜
JPH1071337A (ja) 光触媒体及びその製造方法
WO2017157328A1 (zh) 线性钛氧聚合物、二氧化钛涂层、光催化剂涂层及其制备方法
JP3809101B2 (ja) 空気清浄化ユニット
JP2005052713A (ja) 炭素繊維担持多孔質チタン酸化物光触媒とフイルター
JP2006075696A (ja) 光触媒担持シリカスート体とその製造方法、空気清浄装置、排ガス処理装置、排水処理装置及び浄水装置
JP2005095722A (ja) 複数の多孔質粘土と二酸化チタンで形成された素焼
Domashnev et al. 12, Patent Application Publication o Pub. No.: US 2016/0008804A1
JP2002186861A (ja) 多孔質光触媒およびその製造方法
KR20030084174A (ko) 기재에 광촉매를 직접 고정시키는 방법

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 201280078229.6

Country of ref document: CN

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 12890443

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 201500592

Country of ref document: EA

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2012890443

Country of ref document: EP

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20157019545

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2015123582

Country of ref document: RU

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 14768119

Country of ref document: US