專利名稱:吸附劑、集塵室和吸附氣味的方法
技術領域:
本發明涉及一種新的吸附劑,特別是用于吸附氣味。該吸附劑包含特殊的支撐材料和吸附材料。本發明還涉及一種包含所述吸附劑的集塵室。最后,本發明還涉及一種吸附氣味的方法。
在現有技術中,已知有多種措施用來減少從過濾器沉積的灰塵中散發出的氣味。
一種解決方案在于引導滿載有氣味物質的氣體通過分離的下游過濾器。為此使用填充層過濾器和由涂有碳或其它吸附材料的支撐結構制成的過濾器。這種解決方案描述于GB 2 288 749中。
在現有技術中,也已知將芳香族成份浸漬的機體引入到過濾室中可以掩蔽氣味。用于上述目的的是用香料浸漬并覆蓋有塑料材料包裝的纖維結構、天然物質例如桔子籽或桔子皮、在注塑工藝期間涂覆了香料或天然精油的塑料材料零件,也可加入無機支撐材料例如用芳香成份浸漬的砂/碳酸鹽(WO 94/21305)。在文獻US5,461,751A中,描述了一種用抗菌和/或抗真菌物質浸漬的顆粒。
最后,由WO 01/08543 A1也已知吸附劑可以松散的形式引入到集塵過濾器中。此處作為吸附劑提及的是可以為片狀或球狀或纖維形式的活性炭,還可以是沸石和多孔聚合物。
根據WO 01/08543 A1的方法,可以令人滿意地減少在立式真空清潔器的廢氣中所含的氣味物質。然而,該方法也有一個嚴重的缺陷。為了使吸附劑在濾袋中可以均勻分布,需要使用輕的并盡可能細小的吸附劑。此外,該方法的優點是吸附劑的內表面對于很多相對較短的通道(進入孔)而言是有用的。當在真空清潔器的濾袋中高度負載細小的灰塵時,進入孔很容易就會被阻塞,因此它僅能保證內表面可以近乎完全地吸附氣味。
但是,非常細小的顆粒不能如所希望的那樣留在濾袋內與灰塵均勻地混合,而是會穿透最里面的過濾層,絕大多數都留在濾袋壁上。這會以不希望的方式增加濾袋的阻力(增加壓力損失),并且吸附劑也將不能再吸附氣味。使用紋理相對粗糙的吸附材料可以避免濾袋壓力損失增加。然而較高重量的顆粒會破壞所需要的吸附劑在濾袋中的均勻分布。另外,進入孔會很快被堵塞,僅剩下一小部分的內表面還可以吸附氣味。
從WO 01/08543 A1出發,本發明的目的是提供一種新型吸附劑和集塵室,與現有技術相比,使用其實現了集塵室中所沉積灰塵的氣味的有效減少,并且其中吸附材料被有效地利用。
該目的通過具有本發明權利要求1特征的吸附劑和具有權利要求40特征的集塵室來完成。從屬權利要求提供有利的發展。
因此根據本發明,提出一種吸附劑,包含纖維、薄片和/或顆粒作為支撐材料,在所述支撐材料上涂覆粉末狀的吸附材料。本申請人能夠證明,當把該吸附劑用于例如集塵室中時,與現有技術相比只需使用一小部分的吸附材料。利用根據本發明的吸附劑,同時顯著減少集塵室中所沉積灰塵的氣味。這顯然是由如下事實導致的在操作條件下例如在集塵過濾器中,存在于纖維和/或薄片中的吸附劑,在集塵過濾器中旋轉,并因此與灰塵均勻地混合。
當涂覆到纖維/薄片上時,使用具有相似平均顆粒大小的純凈粉末狀吸附材料通常是不可能的,因為否則過濾材料很容易就會被堵塞。
在根據本發明的吸附劑中,根據支撐材料和/或涂覆方法不同,吸附材料的量為1-100重量%。在支撐材料與大孔聚合物和包含大孔聚合物的吸附材料的粒狀或球狀顆粒聯用的情況下,可以根據靜電電荷涂覆至多100重量%的吸附材料。在其它情況下,涂覆的吸附材料的量是1-40重量%,優選7-25重量%。粉末形式的吸附材料可以遍布整個支撐材料表面或者僅涂覆支撐材料表面的一部分區域。
從材料的觀點看,理論上所有現有技術已知的粉末材料都可以用作吸附材料。此處特別適合的是基于巖煤、木炭、竹炭或者椰殼炭的活性炭、用酸或者堿或者用銀鹽浸漬的活性炭、功能碳、疏水性沸石和/或疏水性物質、大孔聚合物。
本申請人能夠證明,除了粉末狀活性炭,具有功能基團的芳香族碳骨架形式的功能碳是特別適合的。已知這些吸附劑被稱為碳化基板(CBR)。對這些材料的描述可參見R.Kunz,1816 North Cascade Avenue,Colorado Springs。附
圖1再現了這些吸附劑的結構。已經證明這些吸附劑是特別適合的。粉末狀的竹節活性炭也被證明是適合的。例如可以從DE-04509 Krostitz的Aqua Air Adsorbens以BW 200的名稱得到這些吸附材料。
優選所使用的活性炭平均顆粒大小是1-100μm,更優選15-50μm。
已經證實,除了上述的活性炭,所選擇的沸石也是特別適合的。適合的石鍵,首先是沸石微孔的大小足夠。只有微孔直徑大于5的沸石才能夠吸附典型的氣味分子并與之結合。此外,沸石必須具有較強的疏水(非極性)性質。只有SiO2/Al2O3>200(模數)的沸石才有足夠的非極性與氣味分子結合。特別優選模數>300的沸石。其表面積超過400m2/g。所使用沸石的顆粒大小為2-30μm。總孔隙容積應大于0.2cm3/g,但也可以使用這些顆粒的聚集體。在這種情況下,可以通過所產生的大孔實現較高的總孔隙容積。這些沸石例如可以通過使Y、13C、ZSM5和β型去鋁得到。
除了沸石以外,膨潤土也是適合的,特別是“漂白土”。
商業型的DAY(Degussa)和TZB 9013(Tricat)和DALY(Tricat)被證明是特別適合的沸石。
第三個特別有利的類別是上述涉及的大孔(大網狀)聚合物。一個典型的代表物是交聯SDVB(苯乙烯-二乙烯苯)。該物質是由苯乙烯和二乙烯苯在所謂porogens(成孔劑)存在的條件下共聚合生成的。優選使用具有>600m2/g的表面積和6-20的微孔以及盡可能高比例的中孔(20-500)和大孔(>500)的疏水性變體。平均孔徑為3-300。
顆粒大小在1-500μm是有利的。優選1-200μm的顆粒。這些產品的孔容積典型地>0.4cm3/g。這些大孔聚合物可以從Rohm & Haas(Amberlite),Purolite(Makronet),Dow Chemicals(Optipore),Mitsubishi ChemicalCompany(Sepabeads)和Bayer(I-ONAC)商業購得。
涂覆多孔結晶有機金屬復合物,例如“MOF-177”也是適合的。在微孔足夠大(10)時該吸附劑具有非常大的表面積(4500m2/g)。這些晶體描述于2004年2月出版的Nature,第427卷,第523-527頁中。該文獻所公開的內容引入本文作為參考。
至于根據本發明的吸附劑,推薦使用纖維、薄片和/或顆粒作為支撐材料。
至于材料,化學纖維和/或天然纖維都可以作為纖維用于吸附劑的支撐材料。對于化學纖維,應當提及纖維素纖維例如粘膠纖維或合成纖維。合成纖維的例子是由聚烯烴、聚酯、聚酰胺、聚甲基丙烯(polyacryl methyl)和/或聚乙烯醇形成的纖維。
天然纖維的例子是纖維素、木纖維材料、爪哇木棉、亞麻、黃麻、馬尼拉麻、椰子殼纖維、羊毛、棉花、南非槿麻、蕉麻、桑樹韌皮和/或絨毛漿。
此外進一步優選的纖維,是支化的、卷曲的、中空的和/或變形的和/或具有非環形(如三葉形)的橫截面。
至于大小,如果纖維平均長度為0.3mm-10mm是比較有利的,優選0.5mm-70mm 。
也可以使所述合成纖維是抗菌的。在制造過程中添加抗菌物質就可以達到上述的目的。這些纖維有利的方面包括,抗菌物質不會在操作中釋放并且也不會降低抗菌效果。這些纖維從法國F-55310 Tronville en Barrois的Rhovyl處可以得到,如,纖維Rhovyl′A.S.+或購自Japan Exlan Co.Ltd.,Tokyo,以及Sterling Fibers Inc.,5005Sterling Way,Pace,Fla商品名“biofresh”和DAK Americas,5925CarnegieBlvd.,Charlotte,NC 28209。
當然也可以在后續過程中使纖維抗菌。
根據本發明,在做準備的時候既可以使用纖維也可以使用薄片作為支撐材料。適當的材料涉及泡沫材料、無紡材料、紡織物、泡沫淀粉、泡沫聚烯烴以及膜。
至于薄片,直徑0.3-30mm,優選0.5-20mm是有利的。直徑1-9.5mm是特別有利的。
根據本發明,顆粒也可以作為支撐材料。從本發明的意義上來說,顆粒也可以理解為球狀顆粒。這些聚合物的球狀顆粒在本領域叫做“珠”。根據一個優選的變化方案,大孔合成聚合物具體用作顆粒/珠。從下列事實可以看出該變化方案的優點吸附劑首先作為包含吸附劑的支撐材料,即大孔聚合物,然后向其上涂覆粉末狀的第二吸附材料。至于吸附材料,所有上述的吸附材料都是可以使用的。作為支撐材料的大孔聚合物,顆粒大小為0.2-1.5mm、優選0.3-1mm是優選的。作為支撐材料的大孔聚合物可以包含上述用于吸附材料的聚合物,優選由聚苯乙烯、丙烯酸和/或它們的衍生物構成的大孔合成聚合物。其比表面積在300m2/g以上,優選400-1200m2/g。作為支撐材料的多孔聚合物的進一步性質是,它們的孔容積大于0.4ml/ml。
這些支撐材料可以商業購得,例如購自Rohm & Hass公司,商品名為AmberliteXAD。其它的供應商為Purolite公司,其也提供商品名為Markronet MN的適當聚合物。
根據本發明的吸附劑被這樣構造,使得在上述支撐材料的上面,該粉末狀吸附材料被化學和/或物理地涂覆到該支撐材料的表面。
在本發明的意義上,涂覆可以使得把加熱后的吸附材料涂覆于支撐材料的表面,這樣熱轉移到支撐材料表面發生熔化并使粉末狀顆粒粘附。另一方面,也可以軟化支撐材料的表面,然后將顆粒涂覆到其表面。當使用雙組分纖維時,外層的熔點要比核心低,使得可以通過加熱所述的核心而使顆粒粘附。
物理上,該涂覆可以通過使用帶有靜電的支撐材料來實現。上述過程可以使用帶有摩擦電的支撐材料,或者使用通過電暈電荷帶電的支撐材料進行。優選使用例如,帶電的裂膜纖維。完成吸附材料粘附到支撐材料的方法,還可以包括將適當的纖維、薄片、顆粒和/或珠與吸附材料混合,然后用摩擦電作用使支撐材料和吸附顆粒負載相反的電荷。這樣,吸附劑顆粒與支撐材料的優良靜電結合,是在粘合劑的使用沒有減少吸附劑小顆粒表面積的情況下完成的。這使得使用合成纖維和大孔聚合物的變化方案是特別有利的。因此,例如聚丙烯纖維和SDVB(苯乙烯-二乙烯苯)粉末的組合在混合時具有強摩擦電電荷。令人驚奇地,作為支撐材料的大分子SDVB和基于具有胺功能的大分子SDVB的吸附材料聯用時,發生的摩擦電作用非常有限,這使得吸附材料和支撐材料的結合特別牢固。
如上所述的吸附劑也可以存在于透氣的包裝中。該實施方案的優點可以從下列事實中看出吸附劑容易控制,當在例如真空清潔器的集塵過濾器中使用時,可以引導其進入該集塵過濾器而沒有任何問題。該方法中包裝的構造,允許其在操作條件下被再破壞以使吸附劑可以在集塵過濾器中回旋并保持循環。適宜用于該目的的材料是無紡材料,例如克重小的無紡材料,例如5g/m2的熔噴無紡布(meltblown)。
本發明還涉及一種集塵室(權利要求35-50)。根據本發明的集塵室,其特征在于它包含如上所述的吸附劑。已證明在該集塵室中每1000cm3體積包含0.03-5g的吸附劑是有利的。特別優選的是每1000cm3包含0.3-2g吸附劑。在一個實施方案中,涂覆于大孔聚合物形式的顆粒上的粉末狀吸附材料,0.05到1g/1000ml的量是足夠的。如上所述的集塵室優選在所謂的無袋真空清潔器中,例如氣旋真空清潔器。
對于氣旋真空清潔器,使用多孔聚合物作為吸附材料是有利的,因為這不會由于碳磨損或小尺寸材料的比例而導致多余的污染,并避免常用的透明容器被刮傷。根據本發明,垃圾容器,例如垃圾袋也可以理解成是“集塵室”。
根據本發明,術語“集塵室”,特別涉及的是由透氣過濾材料制成的集塵過濾器形成的集塵室。為達到集塵過濾器中吸附劑的最佳效果,優選開始時吸附劑以松散形式填充到集塵室中,或者將吸附劑置于集塵過濾器的一個具有透氣包裝的袋中。然后可以將該袋固定于一點,例如直接固定在氣流碰撞區。吸附劑也可以松散的形式分布于該袋內表面的一部分中,并用薄的透氣無紡材料層(袋)覆蓋。該區域也可以做成是連續的帶。吸附劑也可存在于墊狀物中。此處所使用的墊狀物包含分布吸附劑的至少一層濾紙或特殊無紡材料層。然后用至少一個無紡材料層覆蓋吸附劑。該無紡材料設計成在操作條件下可以被破壞的形式。當然該墊狀物必須這樣放置,以使濾紙/特殊無紡材料直接結合在濾袋的里面并且輕的無紡材料被氣流直接撞擊。透氣包裝的一個特別優選實施方式是墊狀物,其中該墊狀物是由下列物質形成的透氣性>250l/m2/s的濾紙層、使用根據本發明的吸附劑的填充物和克重<10g/m2的無紡材料層。然后把該墊狀物固定于集塵室中,例如粘在某一點上,使墊狀物的紙層面對集塵室的過濾材料。在這方面,提及下列公開文獻WO 2004/052500A1,EP1 426 090 A1和EP 1 415 699 B1。
所述集塵過濾器優選是真空清潔袋。因此其通常有這樣的大小和設計,使得通過它們的體積流量為10m3/h-400m3/h。這里優選在集塵過濾器中每1000cm3體積包含0.3-5g的吸附劑,特別優選包含0.3-2g的吸附劑。當使用量較小時,無法達到足夠的降低氣味的效果;而使用量較大時,其缺陷在于集塵室會充滿太大量的吸附劑。
根據材料來看,根據本發明的集塵室包括過濾材料,其可以是單層或多層紙和/或無紡材料。這些過濾材料是已知的,例如用于真空清潔袋。相關的參考文獻可參見EP-A 0 960 645 A1。根據本發明的集塵過濾器可以是例如真空清潔袋或者折疊過濾器或者袋過濾器。
最后,本發明涉及一種在集塵室中吸附氣味的方法(權利要求51-56)。
根據本發明吸附氣味的方法,其特征在于使用如上所述的吸附劑。優選地,在集塵室中,每1000cm3使用0.3-5g的吸附劑。
根據本發明的方法,優選使用由透氣過濾材料制備的集塵過濾器作為集塵室。在該方法中,重要的是,在所述集塵過濾器的操作過程中集塵過濾器中的吸附劑以松散的形式存在。此處的集塵過濾器優選是真空清潔袋。因此可以在制備過程中或在制備后不久將吸附劑引導進入集塵過濾器并這樣供給。當第一次以給定體積流量使用時,然后在密封的集塵過濾器中使吸附劑回旋,吸附劑就可以發揮其如上所述的減小氣味作用。當然也可以在抽吸過程開始時引入吸附劑,也就是說吸附劑被吸入。
此外,吸附劑可以存在于包裝中,如上所述,從開始時就包含在真空清潔袋中,或者吸附劑在抽吸過程開始時由包裝引入真空清潔袋中,或者它可以被直接吸入。
對于根據本發明的方法而言,吸附劑在抽吸過程開始之后,即直接在抽吸過程開始時引入是特別有利的,因為這樣所有先前通用的過濾袋通過在首次抽吸過程前吸入或引入吸附劑也可以簡單地改善減小氣味的作用。當然如果需要,也可以使用后續劑量。特別優選地,根據本發明的方法是一種使用筒式真空清潔器(cylindervacuum cleaner)或立式真空清潔器進行真空清潔的方法,集塵過濾器是真空清潔袋。
本發明通過下面的實施例和附圖1-4會進行更詳細的說明。
圖1顯示的是功能碳在優選用作吸附劑前的結構。
圖2顯示的用不同的樣品中廢氣的氣味物質濃度變化過程的曲線圖。
圖3顯示的是表格形式的總結。
圖4顯示的是用照片觀察根據本發明的吸附劑。
實施例所進行的試驗如下面實施例所述。
1)測量準備在系列測量前運行具有空濾袋的Miele S512-1型的筒式真空清潔器數小時,以使在該組件中可能存在的氣味最小化。在測量實際開始前一天,把濾袋插入每一個組件中。然后將每個組件都完全密封,防止廢氣從任何其它的孔中逃逸,而只能從取樣的孔(直徑13mm)中排出。然后將該組件放置在設定溫度20℃的烘箱中。此外,從500g真空包裝中取出整個系列測量所需要的咖啡量,稱重并按每份5g封裝。
2)試驗順序吸附咖啡/灰塵混和物的試驗表面包含一層基底為1.21m×1.85m,即面積為2.24m2的薄板。在將刷子設定為“地毯”的模式下操作該筒式真空清潔器。為檢驗真空清潔袋中氣味的減小,在第1-6個試驗日的每個組件中,在試驗表面均勻地分配50g8型試驗灰塵(DMT,組成70%礦物灰塵,20% Arbocell,10%棉絨纖維)和5g咖啡(10%咖啡,相對于灰塵量)。在第七和第八試驗日,分別分配100g灰塵和10g咖啡,在最后一個試驗日只抽取樣品。在分配咖啡/灰塵混和物后,以低抽吸功率(300瓦特)將抽吸端置于試驗表面的干凈部分,總長度1.5m的樣品袋(填充量約15升)被密封的筒式真空清潔器的取樣孔直接填充。在去除樣品袋(一旦完全充滿)并關閉該組件后,完全去除密封并把抽吸功率調節到最大(1600瓦特)。然后,在兩分鐘的時間里從試驗表面吸出咖啡/灰塵混和物。抽樣后,關閉該組件,再完全密封,并儲存在烘箱中直到下一次抽樣。在每個試驗日,記錄從烘箱中去除的溫度和空氣濕度。
3)檢驗的變體和組件裝置所有組件均是用電動機保護過濾器操作的。
變體A組件A,3g裂膜纖維/MN 200MR 4636,松散在濾袋中,變體B
組件B,3g裂膜纖維/DALY,松散在濾袋中,變體C組件C,3g裂膜纖維/MN 200MR 4638,松散在濾袋中,變體D組件D,零變體,空濾袋,變體E組件E,3g裂膜纖維/TZB 2014,松散在濾袋中,變體F組件F,3g裂膜纖維/DAY,松散在濾袋中。
4)測量和分析方法4.1氣味的散發4.1.1測量方法;方法的基礎根據歐洲標準DIN EN 13725確定氣味物質的濃度。
4.1.2取樣材料在靜態取樣期間把樣品氣體引入薄膜袋中。樣品袋可以使用商業銷售的包含無氣味材料(Nalophan NA)的薄膜管,其一方面幾乎是不透氣的,另一方面幾乎不吸附氣味物質。
4.1.3嗅覺計嗅覺測量法能夠可控地顯示滿載有氣味物質的空氣以及檢測其在人體中引發的感覺。使用嗅覺計時,用中性氣體稀釋氣體樣品(有氣味物質樣品),并作為嗅覺樣品提供給測試者(受檢者)。一個受檢組包含四個氣味鑒定人和一個負責在測量期間操作嗅覺計的試驗管理者。
在上述的測量中,使用具有四個受檢位的微機控制嗅覺計TO9并使用自動評價。根據DIN EN 13725進行測量。該嗅覺計用壓縮氣體操作,該壓縮氣體通過了具有硅膠(去濕)、活性炭(沉積有氣味物質)、棉芯過濾器和玻璃纖維-微過濾器(沉積灰塵)的過濾器組。該測量按照DIN EN 13725的是/否方法進行。
用氣味單位(OU)表示氣味物質的量,OU所對應氣味物質或者物質混合物的量,是-在1m3中性氣體中20℃和1013hPa下分配-50%的樣品組觸發出氣味感覺時的值,規定為氣味閾值。在氣味閾值時氣味物質的濃度規定為1OU/m3。
與聲音類似,可以用閾值濃度1OU/m3來定義氣味物質的水平。例如,氣味物質的濃度為100OU/m3時,相應的氣味物質水平為20dB。
4.1.4對受檢組的說明由試驗管理者和四個受檢者根據DIN EN 13725來完成嗅覺測量。
4.1.5對樣品的評價在取樣最多4小時后進行樣品的嗅覺測量。
4.1.6每個測量日測量組的數目氣味物質的濃度進行12次測量,每次測量3組。分別用正丁醇兩次測量氣味物質濃度。
4.1.7其它試驗為了額外確保實驗結果,在所有測量日檢測樣品的強度和舒適度(根據VDI規則3882直接在試驗袋中評價)。
此處的氣味不同于試驗組中典型的咖啡(灰塵氣味),由受檢者定性。
在測試領域中,在測量日取樣時記錄室溫和室內濕度以及在去除組件的各個烘箱中的溫度和濕度。
圖2顯示的是5個涂覆纖維檢測變體和零變體在真空清潔器的廢氣中氣味物質濃度變化的比較曲線。圖2清楚地表明,所有的檢測變體都使得廢氣中氣味物質的濃度顯著降低。特別令人驚奇的是,在吸附劑的使用量非常小時取得了良好的效果。甚至吸附劑為0.3g時,也可以顯著地降低氣味物質的濃度。而另一方面如果采用一般的解決方法,需要使用10g活性炭。
圖3用表格形式總結的結果。
在圖3的總結中,除了已包含在圖2中的試驗和測量組XII,還包含其它試驗的測量結果。
試驗組X和XI的測量結果基本上涉及用活性炭涂覆的纖維。從圖3顯而易見地,根據本發明的吸附劑甚至以最小量的吸附劑(例如0.3g竹節活性炭)也能使廢氣中氣味物質濃度的降低超過平均水平。
圖4顯示的是以照片形式表達的根據本發明的吸附劑。圖4中的吸附劑包含來自SDVB的大孔支撐材料(Rohm和Hass,XAD1600)。大孔支撐材料以所謂“珠”的形式使用,顆粒大小為200-350μm。涂覆于大孔聚合物的吸附材料包括由功能性SDVB(Purolite MN200)形成的大孔聚合物。吸附材料的顆粒大小是0-40μm。圖4A顯示了的未涂覆的XAD1600珠,直徑為0.2mm-0.35mm。圖4B顯示了根據本發明的用MN200顆粒靜電涂覆的XAD1600珠,直徑為0-40μm。如圖4B所示,大孔吸附材料幾乎完全涂覆了支撐材料。在根據附圖4B的實施例中,相對于支撐材料,使用70重量%的吸附材料。
權利要求
1.用于集塵過濾器、特別是用于吸附氣味的吸附劑,其特征在于該吸附劑包含纖維、薄片和/或顆粒作為支撐材料,在所述支撐材料表面涂覆粉末狀吸附材料。
2.根據權利要求1的吸附劑,其特征在于該吸附材料以支撐材料的1-50重量%的量涂覆。
3.根據權利要求2的吸附劑,其特征在于涂覆7-25重量%。
4.根據權利要求1-3中至少一項的吸附劑,其特征在于吸附材料選自活性炭、浸漬活性炭、功能碳、疏水性沸石、疏水性物質、多孔聚合物、膨潤土和/或結晶的有機金屬復合物。
5.根據權利要求4的吸附劑,其特征在于所述功能碳是具有功能基團的芳香族碳骨架。
6.根據權利要求4的吸附劑,其特征在于所述活性炭是椰殼炭、木炭、巖煤或竹炭。
7.根據權利要求4或5的吸附劑,其特征在于所述活性炭用酸性或堿性化學物質和/或用銀鹽浸漬。
8.根據權利要求4的吸附劑,其特征在于所述沸石具有孔徑大小>5的微孔。
9.根據權利要求8的吸附劑,其特征在于所述微孔的孔徑大小>6.5。
10.根據權利要求8或9的吸附劑,其特征在于所述沸石的比表面積>400m2/g。
11.根據權利要求8-10中至少一項的吸附劑,其特征在于沸石的模數>200,優選>300。
12.根據權利要求8-11中至少一項的吸附劑,其特征在于所述沸石的顆粒大小是2-30μm。
13.根據權利要求4的吸附劑,其特征在于所述的多孔聚合物具有6-20的微孔、20-500的中孔和>500的大孔。
14.根據權利要求4或13的吸附劑,其特征在于平均孔徑為3-300。
15.根據權利要求4、13或14的吸附劑,其特征在于多孔聚合物的顆粒大小為1-500μm,優選1-200μm。
16.根據權利要求4、13-15中至少一項的吸附劑,其特征在于所述孔容積≥0.4cm3/g。
17.根據權利要求4、13-15中至少一項的吸附劑,其特征在于所述多孔聚合物是疏水性的。
18.根據權利要求4、13-17中至少一項的吸附劑,其特征在于所述多孔聚合物是由苯乙烯、丙烯酸和/或它們的衍生物構成的。
19.根據權利要求1-18中至少一項的吸附劑,其特征在于所述吸附材料化學和/或物理地與支撐材料結合。
20.根據權利要求1-19中至少一項的吸附劑,其特征在于所述吸附材料結合到帶有靜電的支撐材料上。
21.根據權利要求1-20中至少一項的吸附劑,其特征在于所述吸附材料是粉末,并且平均顆粒大小為1-100μm。
22.根據權利要求1-21中至少一項的吸附劑,其特征在于所述支撐材料包括纖維,所述纖維選自化學纖維和/或天然纖維。
23.根據權利要求22的吸附劑,其特征在于使所述纖維是抗菌的。
24.根據權利要求22或23的吸附劑,其特征在于所述化學纖維是纖維素纖維,例如粘膠纖維和/或合成纖維。
25.根據權利要求24的吸附劑,其特征在于所述合成纖維選自由聚烯烴、聚酯、聚酰胺、聚丙烯腈和/或聚乙烯醇形成的纖維。
26.根據權利要求22或23的吸附劑,其特征在于所述天然纖維選自纖維素、木纖維材料、爪哇木棉、亞麻、黃麻、馬尼拉麻、椰子殼纖維、羊毛、棉花、南非槿麻、蕉麻、桑樹韌皮和/或絨毛漿。
27.根據權利要求22-26中至少一項的吸附劑,其特征在于所述纖維是平滑的、支化的、卷曲的、中空的和/或變形的以及具有非環形(如三葉形)的橫截面。
28.根據權利要求22-27中至少一項的吸附劑,其特征在于所述纖維平均長度為0.3mm-100mm,優選0.5mm-70mm。
29.根據權利要求28的吸附劑,其特征在于所述纖維的平均長度為1-9.5mm。
30.根據權利要求1-29中至少一項的吸附劑,其特征在于所述支撐材料包括薄片,所述薄片選自多孔塑料、無紡材料、織物、泡沫淀粉、泡沫聚烯烴以及膜和回收纖維。
31.根據權利要求30的吸附劑,其特征在于所述薄片的直徑為0.3mm-30mm,優選0.5mm-20mm。
32.根據權利要求31的吸附劑,其特征在于所述薄片的直徑為1mm-9.5mm。
33.根據權利要求1-32中至少一項的吸附劑,其特征在于所述支撐材料包括顆粒,所述顆粒選自大孔聚合物。
34.根據權利要求33的吸附劑,其特征在于所述顆粒的顆粒大小為0.2mm-1.5mm,優選0.3mm-1.0mm。
35.根據權利要求33或34的吸附劑,其特征在于所述大孔聚合物是由聚苯乙烯、丙烯酸和/或它們的衍生物構成的。
36.根據權利要求33-36中至少一項的吸附劑,其特征在于所述大孔聚合物的表面積>200m2/g,優選>350m2/g。
37.根據權利要求33-36中至少一項的吸附劑,其特征在于所述孔隙率≥0.4ml/ml。
38.根據權利要求1-37中至少一項的吸附劑,其特征在于所述吸附劑封入透氣的包裝中。
39.根據權利要求38的吸附劑,其特征在于所述包裝是透氣的無紡材料。
40.集塵室,特別是用于可以應用空氣的真空清潔器,其特征在于在該集塵室中包含根據權利要求1-39中任一項的吸附劑。
41.根據權利要求40的集塵室,其特征在于在該集塵室中每1000cm3包含0.03-5g的吸附劑。
42.根據權利要求41的集塵室,其特征在于每1000cm3包含0.3-2g的吸附劑。
43.根據權利要求40-42中至少一項的集塵室,其特征在于其為無袋真空清潔器的集塵室。
44.根據權利要求40-43中至少一項的集塵室,其特征在于它是由垃圾收集容器構成的。
45.根據權利要求40-44中至少一項的集塵室,其特征在于它是由透氣過濾材料制成的集塵過濾器構成的。
46.根據權利要求45的集塵室,其特征在于所述吸附劑存在于集塵過濾器具有透氣包裝的袋中。
47.根據權利要求45或46的集塵室,其特征在于所述吸附劑布置在集塵過濾器內表面的一部分中覆蓋物的下方。
48.根據權利要求47的集塵室,其特征在于該覆蓋物是無紡材料層。
49.根據權利要求47的集塵室,其特征在于該吸附劑包含在墊狀物中,該墊狀物布置在集塵過濾器內表面的一部分上。
50.根據權利要求49的集塵室,其特征在于所述墊狀物包括至少一層濾紙或特殊無紡材料,其中布置在濾紙表面的吸附劑被至少一層無紡材料層覆蓋。
51.根據權利要求46-50中至少一項的集塵室,其特征在于袋或覆蓋物的包裝材料是由在操作條件下可被破壞的材料形成的。
52.根據權利要求45-51中至少一項的集塵室,其特征在于集塵過濾器所具有的尺寸和設計使得它可以以10cm3/h-400m3/h的體積流量操作。
53.根據權利要求45-52中至少一項的集塵室,其特征在于集塵過濾器的過濾材料是單層或多層紙和/或無紡材料。
54.根據權利要求45-53中至少一項的集塵室,其特征在于它是由真空清潔袋構成的。
55.根據權利要求45-53中至少一項的集塵室,其特征在于它是由折疊過濾器或袋過濾器構成的。
56.在根據權利要求45-55中至少一項的集塵室中吸附氣味的方法,其特征在于為此使用根據權利要求1-39中任一項的吸附劑。
57.根據權利要求56的方法,其特征在于每1000cm3的集塵室使用0.2-5g的吸附劑。
58.根據權利要求56或57的方法,其特征在于將透氣的集塵過濾器用作集塵室。
59.根據權利要求58的方法,其特征在于在首次抽吸過程開始前或者在抽吸過程開始時將吸附劑引入集塵過濾器。
60.根據權利要求58或59至少一項的方法,其特征在于吸附劑存在于包裝中并且在首次抽吸過程開始前或者在抽吸過程開始時將吸附劑引入到集塵過濾器中。
61.根據權利要求60的方法,其特征在于設計包裝使得其在給定的體積流量處破壞。
62.根據權利要求58-61中至少一項的方法,其特征在于該方法是一種使用筒式真空清潔器或立式真空清潔器進行真空清潔的方法。
63.根據權利要求1-39中至少一項的吸附劑的用途,用于吸附氣味。
全文摘要
本發明涉及一種用于集塵過濾器、特別是用于吸附氣味的吸附劑,該吸附劑由作為支撐材料而在其表面上涂覆有粉末狀吸附材料的纖維、薄片和/或顆粒組成。
文檔編號B01J20/18GK1925776SQ200580006807
公開日2007年3月7日 申請日期2005年2月7日 優先權日2004年3月1日
發明者揚·舒爾廷克, 拉爾夫·紹爾 申請人:歐洲過濾袋公司