Os gases de formaldeído e TVOC são as principais fontes de poluição que afetam a qualidade do ar interno, especialmente em espaços confinados, como locais recém -reformados, edifícios de escritórios comerciais e interiores de veículos. Os materiais de carbono ativados tradicionais dependem principalmente da adsorção física e não podem se decompor completamente gases nocivos. À medida que o tempo de uso aumenta, o efeito enfraquece gradualmente. Portanto, mais e mais fabricantes de equipamentos de purificação de ar, integradores de sistemas de ar fresco e módulos de purificação de veículos que as empresas começaram a usar materiais de filtro de ar catalítico para obter decomposição e purificação de gás, garantindo a eficiência da filtração.
A proteção ambiental da Lyusen pode fornecer uma série completa de produtos de filtro catalítico e materiais funcionais catalíticos:
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Filtro de ar da série Catalyst
Materiais de filtro de catalisador
1. Análise de princípios e comparação de desempenho de catalisador e fotocatalisador frio
(1) Fotocatalisador: confiando em energia luminosa, liberando forte capacidade de oxidação, decompondo efetivamente uma variedade de gases nocivos
O fotocatalisador é um material de purificação funcional que se baseia na ativação da luz, principalmente usando dióxido de titânio em nano escala (TiO₂) como componente do núcleo. Quando sua superfície é irradiada por pares ultravioleta (UV) ou forte visível, ele excita pares de elétrons (E⁻) e orifício (H⁺) e reage com umidade e oxigênio no ar para produzir radicais hidroxil altamente oxidantes (· OH) e superóxido. Esses radicais livres altamente ativos podem se decompor rapidamente uma variedade de poluentes orgânicos, como formaldeído, benzeno, TVOC, e, finalmente, convertê -los em água inofensiva e dióxido de carbono para obter purificação completa.
Os materiais fotocatalisadores não são consumidos durante o processo de reação e, teoricamente, podem ser usados por um longo período de tempo e em altas frequências. Em aplicações práticas, sua estabilidade de desempenho é excelente e não ocorrerá saturação de adsorção ou degradação do desempenho. Essa vantagem é particularmente proeminente quando usada em combinação com materiais de filtro tradicionais (como HEPA, carbono ativado), que podem estender significativamente o ciclo de reposição do filtro e reduzir os custos subsequentes de manutenção.
No entanto, vale a pena notar que a intensidade da reação catalítica dos fotocatalisadores depende fortemente das condições da fonte de luz. Em luz insuficiente ou em uma estrutura de tubo fechado, sua eficiência catalítica cairá significativamente. Portanto, ao integrar o produto, é preciso ser dada uma consideração adicional ao layout da fonte de luz UV, à uniformidade da luz e ao design do ângulo do filtro. No entanto, para equipamentos de purificação de ponta com capacidades de iluminação, os fotocatalisadores ainda são uma tecnologia preferida que combina as capacidades de eficiência e esterilização de oxidação.
Para os integradores de sistemas de ar fresco, o uso da tecnologia de fotocatalisador pode melhorar significativamente a capacidade de purificação do sistema para poluição orgânica complexa e aumentar o valor agregado do produto. No entanto, durante a fase de implementação do projeto, é necessário avaliar completamente as condições de iluminação da cena do alvo e a viabilidade do design de acoplamento de filtro e fonte de luz para garantir a operação eficiente contínua do fotocatalisador.
Em vista dessa característica, o Malha de filtro de fotocatalisador baseada em papel Nós lançados usa um material baseado em papel com alta permeabilidade ao ar e alta área de superfície específica como transportadora, e usa a tecnologia de revestimento de plasma para carregar uniformemente TiO₂ na superfície da fibra, para que ela possa obter uma reação catalítica estável sob a iluminação UV-A ou LED convencional. Suas vantagens como peso leve, corte fácil e estrutura flexível o tornam muito adequado para a integração de sistemas de ar fresco, purificadores de ar montados na parede e outros equipamentos de purificação modular.
(2) Catalisador frio: reação estável à temperatura ambiente, levando em consideração a eficiência energética e a purificação contínua
O catalisador frio é um material funcional que pode sofrer reação catalítica à temperatura ambiente ou baixa temperatura. Seus principais componentes são principalmente óxidos de metal de transição ou de terras raras (como mnO₂, fe₂o₃, Cuo, etc.). Ao contrário dos fotocatalisadores, os catalisadores frios não dependem de nenhuma fonte de luz externa ou entrada de energia e são completamente degradados por reações químicas entre a superfície catalítica e as moléculas de gás poluídas no ar. Isso o torna um módulo de purificação amplamente aplicável em sistemas de ar fresco, especialmente adequados para uso em ambientes de construção com controle insuficiente ou rigoroso do consumo de energia.
O principal mecanismo de trabalho dos catalisadores frios é capturar continuamente poluentes como formaldeído, amônia, benzeno, tvoc, etc. No ar através de adsorção química e reação catalítica da superfície, e os decompõe em co₂ e h₂o. Ao contrário do problema de "ineficácia quando completo" de materiais de adsorção, como o carbono ativado tradicional, os catalisadores frios não serão saturados durante o processo de reação, mas podem manter as capacidades de purificação contínuas por um longo tempo. Isso é de significado prático para lidar com o processo de liberação lenta de formaldeído em novos ambientes de decoração que dura meses ou até anos.
Os filtros de catalisador frio geralmente têm boa estabilidade e força mecânica e não são propensos a flutuações de desempenho devido a fatores ambientais, como diferenças de umidade e temperatura, o que é particularmente crítico para a operação contínua em projetos comerciais. Alguns materiais de catalisador frio de alta qualidade podem até ser simplesmente regenerados por ar quente ou limpeza, estendendo bastante a vida útil do serviço e reduzindo ainda mais o custo da manutenção subsequente.
A atividade da reação catalítica dos catalisadores frios é ligeiramente menor que a dos fotocatalisadores, especialmente em ambientes de alta carga de curto prazo, onde a taxa de reação é mais lenta. Se a concentração alvo do poluente ambiental for alta e a demanda de purificação responder rapidamente, os catalisadores frios podem exigir uma área de superfície maior ou trabalhar em conjunto com outros materiais funcionais para alcançar o efeito desejado.
No processo real de aterrissagem do produto, os catalisadores de frio são mais adequados como materiais de purificação estáveis sob operação normal para manter a qualidade do ar a longo prazo, reduzir o consumo de energia e prolongar a vida útil dos materiais de filtro. Para os integradores de sistemas de ar fresco, seus custos de compatibilidade extremamente alta e baixos de manutenção tornam os catalisadores frios um caminho técnico importante para a construção de sistemas de purificação econômicos ou de economia de energia.
Em resposta às necessidades acima, lançamos Malha de filtro de catalisador frio de esponja , uma solução de material de filtro de alto desempenho projetado para sistemas de ar fresco, equipamentos de purificação de ar e sistemas de ar condicionado de construção comercial. Este produto usa um substrato PU poroso aberto, que oferece uma área de superfície específica muito alta e uma excelente permeabilidade ao fluxo de ar. Ao mesmo tempo, é carregado uniformemente com ingredientes ativos do catalisador frio para obter decomposição catalítica contínua de gases nocivos, como formaldeído, tvoc, amônia e sulfetos sob condições normais de temperatura. O filtro tem adaptabilidade de bom tamanho e pode ser cortada e instalada em uma variedade de estruturas. É amplamente utilizado em edifícios de escritórios, sistemas de ventilação do metrô, ar condicionado doméstico e outros ambientes.
2. Sugestões de aplicação: Construindo um eficiente sistema de purificação de ar de várias camadas
Nos edifícios modernos, o ciclo de liberação do formaldeído e a poluição do TVOC é longo, a concentração varia bastante e as fontes de poluição são complexas. Muitas vezes, é difícil atender às necessidades reais, confiando apenas em um único método de purificação. Cada vez mais fabricantes de sistemas de ar fresco estão começando a explorar sistemas de purificação colaborativa multinível e multi-mecanismo.
A Lushen Environmental Protection possui uma rica linha de produtos no campo de materiais de purificação do ar catalítico, cobrindo uma variedade de formas, desde materiais básicos a filtros estruturados, adequados para uma variedade de ambientes de aplicação B-End, como sistemas de ar fresco, purificadores de ar, ar condicionado e módulos de purificação de veículos. A seguir, alguns produtos representativos e seus cenários típicos de aplicação:
Malha de filtro de catalisador frio de esponja
Usando espuma PU de poros abertos altamente respirável como transportadora, é adequado para unidade principal de ar fresco, purificador de ar, módulo de purificação comercial e outros equipamentos, especialmente para cenários de aplicação que requerem decomposição a longo prazo e estável de poluentes orgânicos, como formaldeído e TVOC. Suas características da reação à temperatura ambiente não requerem fontes de luz externas e são particularmente adequadas para ambientes de sistema com luz insuficiente ou consumo de energia limitada.
Malha de filtro de fotocatalisador baseada em papel
Usando papel de área de superfície leve e alto específico como transportadora, o dióxido de titânio em escala nano é carregada. É adequado para equipamentos de ar fresco equipados com fonte de luz UV ou boa luz natural, purificadores montados na parede e dispositivos de purificação modular. É adequado para decompor rapidamente gases nocivos como formaldeído e benzeno e melhorar a velocidade de resposta da qualidade do ar.
Filtro composto de Catalyst HEPA
Adequado para locais com altos requisitos de limpeza, como sistemas médicos de ar fresco, aberturas de ar de retorno de ar condicionado do hotel, etc. integra catalisadores e elementos de filtro HEPA em um e atende às necessidades de purificação de partículas e gás ao mesmo tempo. É adequado para o design do produto terminal com altos requisitos para eficiência e integração estrutural.
Materiais de filtro de catalisador
Contém várias formas, como substratos de tecido não tecidos compostos e substratos de espuma, que são fáceis de cortar e compostos. É adequado para os clientes OEM se integrarem de acordo com o tamanho e a estrutura do sistema. É amplamente utilizado em equipamentos personalizados, como módulos de purificador, sistemas montados em veículos e pequenos módulos de ar fresco.
3. Promova a atualização de valor dos sistemas de purificação de ar através da inovação material
À medida que os consumidores continuam prestando mais atenção à qualidade do ar interno, o tratamento de poluentes gasosos, como formaldeído e TVOC, tornou -se uma função importante que não pode ser ignorada nos sistemas de ar fresco e equipamentos de purificação de ar. Comparado com o caminho técnico único tradicional com a filtração de partículas como núcleo, o "mecanismo de purificação de decomposição" construído por materiais funcionais catalíticos está cada vez mais se tornando uma direção importante para as atualizações do produto.
A proteção ambiental da Lyusen apresentou uma solução de material de filtração de ar de cenário completo, incluindo filtros de esponja de catalisador frio, filtros de fotocatalisadores baseados em papel, catalisadores frios à base de alumínio. Sempre seguimos os princípios principais do desempenho material estável, o projeto estrutural flexível e a alta adaptabilidade do sistema para ajudar os clientes a obter objetivos de purificação de ar mais seguros, economizados e sustentáveis.
