一種空氣過濾器的制造方法【
技術(shù)領(lǐng)域:
】[0001]本發(fā)明屬于空氣凈化
技術(shù)領(lǐng)域:
,具體涉及一種能夠同時(shí)濾除空氣中的微粒、臭氧、和氮氧化合物的空氣過濾器?!?br>背景技術(shù):
】[0002]局部空間空氣凈化是當(dāng)前對(duì)抗空氣污染的主要手段,由于人類的絕大多數(shù)的時(shí)間處于室內(nèi),室內(nèi)空氣凈化是大家關(guān)心的重點(diǎn),同室外空氣及工業(yè)區(qū)空氣差別極大、室內(nèi)的主要空氣污染物以揮發(fā)性有機(jī)物為主、有一定量的微生物(病菌、病毒、真菌、等)、和少量的微粒(如PM2.5)。揮發(fā)性有機(jī)物來源于廚房活動(dòng)(如燃燒的煤氣、食物的分解及固有揮發(fā)性組分),吸煙、室內(nèi)裝修材料和家具的釋放以及室外大氣的向房間內(nèi)循環(huán)等等。美國勞倫斯伯克利國家實(shí)驗(yàn)室(LawrenceBerkeleyNationalLaboratory)的研究結(jié)果顯示,室內(nèi)的揮發(fā)性有機(jī)物,有一百多種超標(biāo)。另外室內(nèi)的生活環(huán)境適宜于微生物的生長(zhǎng),營養(yǎng)豐富、溫度適宜,所以室內(nèi)的微生物含量,在大多數(shù)情況下,都高于室外。室內(nèi)產(chǎn)生微粒的源較少,而室外空氣在進(jìn)入室內(nèi)的過程中有多次的阻擋攔截,所以室內(nèi)的微粒數(shù)量,絕大多數(shù)情況下,遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于室外空氣。所以對(duì)于室內(nèi)的空氣凈化,重點(diǎn)是清除揮發(fā)性有機(jī)物,同時(shí)去除微生物和空氣中的微粒。[0003]當(dāng)前成熟的破壞揮發(fā)性有機(jī)物的方法,包括高溫燃燒、電離、紫外活化與催化、臭氧氧化等,破壞揮發(fā)性有機(jī)物的過程中全部產(chǎn)生臭氧、氮氧化合物等這些對(duì)人體危害更大的二次污染物。已知的氮氧化合物吸收方法,無論是液相吸收(ChemicalEngineeringScience,卷60,2005年,頁6462-6471)還是傳統(tǒng)的石灰水氧化吸收(EnvironmentProtectionEngineering,卷37,2011年,頁13-22),需要吸收或吸附材料量都很大,且會(huì)出現(xiàn)氣體通道堵塞的問題,這些技術(shù)手段應(yīng)用于家用空氣凈化器是一個(gè)挑戰(zhàn)。而當(dāng)科學(xué)研究結(jié)果顯示臭氧的危害大于揮發(fā)性有機(jī)物后(參閱文獻(xiàn):美國環(huán)??偸?006年EPA報(bào)告,EPA/600/R-05/004aF-cF;0zone,simpactonpublichealth,2006年,EnvironmentalHealthPerpsectives,卷114,頁1489-1496!ProceedingsofHealthyBuildings2009,Paper141;等等),并且發(fā)現(xiàn)臭氧在空氣中的半衰期雖然隨條件的變化而存在差別,但是臭氧的半衰期都在幾十分鐘、甚至于幾千分鐘,而并非原來推測(cè)的,由于臭氧的強(qiáng)氧化性,它在室內(nèi)環(huán)境下會(huì)迅速消失。另外,最新的研究結(jié)果[ConcentrationsontheorderofIOppbcanleadtosignificanthealtheffects(LawrenceBerkeleyNationalLaboratory,2012,LBNL-5889E)]證實(shí)了很多科學(xué)家的推論,"由于臭氧的氧化能力很強(qiáng),因此,只要身體接觸到臭氧,就會(huì)對(duì)身體造成損害"。因此,本領(lǐng)域的科學(xué)家進(jìn)行了大量的實(shí)驗(yàn),設(shè)法尋找合適的清除室內(nèi)臭氧的辦法。但是,迄今為止,沒有找到合適的清除方法。利用現(xiàn)有的加熱、制冷和空調(diào)系統(tǒng)清除室內(nèi)臭氧,結(jié)果發(fā)現(xiàn),臭氧氧化損壞現(xiàn)有系統(tǒng)的同時(shí),產(chǎn)生大量的揮發(fā)性有機(jī)物(如甲醛等羰基有機(jī)物、甲酸)、和超細(xì)微粒(參見文獻(xiàn):ProceedingsofIndoorAir'05,the10thInternationalConferenceonIndoorAirQualityandClimateII,Beijing,China,頁1521-1525;和2006,AtmosphericEnvironment,卷40,頁315-325),相當(dāng)于揮發(fā)性有機(jī)物和臭氧之間的相互轉(zhuǎn)化,耗費(fèi)了能量,但是未起作用。使用還原性物質(zhì)制備的過濾器(Filters)來清除室內(nèi)的臭氧,例如娃燒化的聚(1,4_亞苯基硫醚)[PFS:Silanizedpoly(l,4-phenylenesulfide)]、亞硫酸鈉(Na2S03)、硫代硫酸鈉(Na2S203)、碘化鉀(KI)(參閱:EnvironSciTechnol.2001年,卷35,頁1458-62)、和還原性活性碳(參閱:AmIndHygAssoc1999年,卷60,頁589-600)等等,由于這些物質(zhì)的固體是固定在過濾器裝置內(nèi),只有這些物質(zhì)的表面能夠和臭氧反應(yīng),而內(nèi)部由于無法接觸到臭氧沒有利用,所以需要的物質(zhì)的量很大。例如,即使采用非常細(xì)的活性炭纖維,還原性活性炭和臭氧反應(yīng)清除臭氧的能力,最高只能達(dá)到0.2克臭氧/克活性炭(理論值應(yīng)當(dāng)達(dá)到2.67克臭氧/克活性炭。Proceedingsofthe8thInternationalConferenceonIndoorAirQualityandClimate,IndoorAir99,Edinburgh,Scotland,Aug.8-13,1999,Vol.4,p.49-54)。在使用催化劑催化降解臭氧領(lǐng)域,常常需要使用非常貴的金屬催化劑,例如鉬(Pt)、金(Au)等,并且催化劑的活性下降很快(參閱:AtmosphericEnvironment,卷6,1972年,頁707-714)。[0004]對(duì)于室內(nèi)空氣凈化器,需要一種新的過濾器系統(tǒng),在能夠過濾去除室內(nèi)微粒的同時(shí),能夠去除空氣中的臭氧和氮氧化合物?!?br/>發(fā)明內(nèi)容】[0005]本發(fā)明提供一種空氣過濾器,以解決現(xiàn)有技術(shù)通過高溫燃燒、電離、紫外活化與催化、臭氧氧化方法等破壞揮發(fā)性有機(jī)物的同時(shí)會(huì)產(chǎn)生臭氧、氮氧化合物等對(duì)人體危害更大的二次污染物的技術(shù)缺陷。[0006]為了解決以上技術(shù)問題,本發(fā)明采取的技術(shù)方案是:[0007]-種空氣過濾器,所述空氣過濾器由缸體、容納在所述缸體內(nèi)的液體和固體顆粒構(gòu)成,所述缸體上設(shè)置有進(jìn)氣口和出氣口,所述固體顆粒具備還原性。[0008]優(yōu)選為,所述液體為甘油(Glycerin)、植物油(Vegetableoils)、硅油(Siliconeoil)、導(dǎo)熱油和液體高分子如聚乙二醇(PEG)、氯化-1-乙基-3-甲基咪唑(l-Ethyl-3-methylimidazoliumchloride)、l_乙基-3-甲基咪唑二氰胺鹽(l-Ethyl-3-methylimidazoliumdicyanamide)、溴化-1-丁基_3,5_二甲基批P定(l-butyl-3,5-dimethylpyridiniumbromide)、l_丁基-3-甲基咪唑四氟化硼(l-butyl-3-methylimidazoliumtetrafluoroborate)和N-甲基-N-丁基六氟憐酸鹽(N-methyI-N~butylpyrroIidiniumhexafluorophosphate)〇[0009]優(yōu)選為,所述固體顆粒為硅烷化的聚(1,4-亞苯基硫醚)[PFS:Silanizedpoly(l,4_phenylenesulfide)]顆粒、亞硫酸鈉(Na2S03)顆粒、硫代硫酸鈉(Na2S203)顆粒、碘化鉀(KI)顆粒、還原性活性碳顆粒、鐵粉和二氧化錳顆粒。[0010]優(yōu)選為,所述固體顆粒為還原性活性碳顆粒、鐵粉和二氧化錳顆粒。[0011]優(yōu)選為,所述固體顆粒的大小為10-200目。[0012]優(yōu)選為,所述固體顆粒在所述液體中的含量為5%-20%。[0013]在采用上述技術(shù)方案后,本發(fā)明提供的空氣過濾器(Filter)能夠同時(shí)過濾除去空氣中的微粒、臭氧和氮氧化合物,現(xiàn)有的過濾器都是固體胎具(Matrix),而本發(fā)明過濾器是液態(tài)胎具。本發(fā)明提供的空氣過濾器將固體顆粒有效的分散到液體內(nèi),利用固體和液體形成的類似液體混晶體系,有效攔截空氣中的微粒,從而達(dá)到過濾去除空氣中微粒的目的。空氣過濾器去除微粒、臭氧和氮氧化合物的效果顯著,成本較低,具有廣闊的市場(chǎng)應(yīng)用前景。【附圖說明】[0014]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。[0015]圖1是本發(fā)明空氣過濾器實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)視圖;[0016]圖2是本發(fā)明空氣過濾器實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)視圖;[0017]圖3是本發(fā)明空氣過濾器實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)視圖?!揪唧w實(shí)施方式】[0018]為使本發(fā)明實(shí)施例的當(dāng)前第1頁1 2