本實用新型涉及環保技術領域,尤其是負載型金催化劑去除甲醛的評價系統。
背景技術:
負載型Au催化劑作為一種新型催化材料,已經被廣泛和深入研究,其潛在應用也在不斷的拓寬。
甲醛是室內空氣中最主要也是最嚴重的污染物,其釋放年限長達數年,長期居住在含有甲醛的室內容易引起癌癥及免疫功能異常等健康問題.因此,迫切需要一種有效消除室內甲醛污染的方法,其中甲醛催化氧化是重要手段之一。不同載體的Au催化劑的甲醛催化氧化活性受到Au化學態以及載體性質的影響,而快速有效地評價催化劑去除甲醛效果的試驗系統對于負載型Au催化劑用于去除甲醛的研究開發具有重要的意義。
技術實現要素:
本實用新型的目的在于提供一種負載型金催化劑去除甲醛評價系統,以快速檢測及評價催化劑的去甲醛催化氧化性能及其單程壽命。為實現上述目的,本實用新型采用以下技術方案:
負載型金催化劑去除甲醛評價系統,包括甲醛儲氣罐、第一三通球閥、對照回路、檢測回路、第二三通球閥、單程壽命測試回路及兩組甲醛檢測器;所述的第一三通球閥及第二三通球閥均包括三個介質通道,第一三通球閥的三個介質通道分別與甲醛儲氣罐、對照回路的入口端及檢測回路的入口端連通;所述的第二三通球閥的三個介質通道分別與對照回路的出口端、檢測回路的出口端及一組甲醛檢測器連接;所述的單程壽命測試回路入口端與甲醛儲氣罐連通,出口端與另一組甲醛檢測器連通;所述的檢測回路及單程壽命測試回路上設有負載型金催化劑的試驗管,所述的對照回路上設有對照樣品試驗管。
進一步,還包括自動溫控儀,所述的負載型金催化劑的試驗管及對照樣品試驗管放置在自動溫控儀內部。
優選的,所述的負載型金催化劑的試驗管為玻璃管。所述的指針壓力表的壓力為0.1~0.3MPa。所述的甲醛儲氣罐與第一三通球閥間連接有穩壓穩流閥、指針壓力表、質量流量計及濕度檢測儀。
由于采用了上述的結構,本實用新型具有如下有益效果:通過控制一定流量的甲醛同時經過對照回路和檢測回路兩個回路,測量出口端兩個回路的甲醛流量,以評價負載型金催化劑的除甲醛效果,直觀簡易。通過兩個三通球閥設置,使得整體回路更加簡單,實現快速檢測。本實用新型同時設置有單程壽命測試回路,通過向回路中不斷的通入甲醛,測試負載型金催化劑的單程壽命,以評價其單程使用壽命是否達到要求。
附圖說明
圖1是本實用新型的結構示意圖。
主要組件符號說明:
1:甲醛儲氣罐,2:穩壓穩流閥,3:指針壓力表,4:質量流量計,5:濕度檢測儀,6:第一三通球閥,7:對照回路,8:檢測回路,9:第二三通球閥,10:單程壽命測試回路,11:甲醛檢測器,12:自動溫控儀。
具體實施方式
為了使本領域的技術人員更好地理解本實用新型的技術方案,下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步詳細的描述。
如圖1所示,本實用新型公開了負載型金催化劑去除甲醛評價系統,包括甲醛儲氣罐1、穩壓穩流閥2、指針壓力表3、質量流量計4、溫度檢測儀5、第一三通球閥6、對照回路7、檢測回路8,第二三通球閥9、單程壽命測試回路10、甲醛檢測器11、自動溫控儀12。
第一三通球閥6包括三個介質通道a,b,c。第一三通球閥6的介質通道a與甲醛儲氣罐1連接;介質通道b與對照回路7的入口端連接;介質通道c與檢測回路8的入口端連通。
檢測回路8及單程壽命測試回路10上設有負載型金催化劑的試驗管,對照回路7上設有對照樣品試驗管;負載型金催化劑的試驗管為透明的玻璃管,便于觀察管內的反應情況。三個回路的試驗管設置在自動溫控儀12內部,通過調節自動溫控儀12的讀數,可評價不同溫度下催化劑的去除甲醛的效果及其單程壽命。
第二三通球閥9包括三個介質通道d,e,f。第二三通球閥9的介質通道d與對照回路7的出口端連接;介質通道e與檢測回路8的出口端連接,介質通道f與甲醛檢測器11連通。
甲醛儲氣罐1本身帶有減壓閥。調節穩壓穩流閥2、指針壓力表3、質量流量計4,使指針壓力表3的壓力為0.1~0.3MPa,空速為25,000~60,000ml/(g.h)。調節自動溫控儀12的讀數,測試不同溫度下(0~35℃區間)的情況。甲醛儲氣罐1中的甲醛反應氣經穩壓穩流閥2、指針壓力表3、質量流量計4及濕度檢測儀5測試調節后,分成兩個管路,第一個管路進行負載型金催化劑的使用效果的評價,另一個管路進行負載型金催化劑的單程壽命的評價。以下對兩種評價過程進行詳細說明。
1、負載型金催化劑的使用效果的評價。
往對照樣品試驗管內裝空白載體,或者氧化物或者另一種負載型金催化劑,起對照作用。往負載型金催化劑的試驗管內裝待評價的負載型金催化劑。關閉介質通道c,e,打開甲醛儲氣罐1,甲醛經調節,通過介質通道a進入介質通道b,經過對照回路7,然后經介質通道d進入介質通道f,最后進入甲醛檢測器11,甲醛檢測器11是一種在線式氣體探測器,可得到甲醛的濃度參數。關閉介質通道b,d,打開甲醛儲氣罐1,甲醛經調節,通過介質通道a進入介質通道c,經過檢測回路8,然后經介質通道e進入介質通道f,最后進入甲醛檢測器11,可得到甲醛的濃度參數。對比兩種情況的甲醛濃度參數,進而評價負載型金催化劑的除甲醛效果。
2、負載型金催化劑的單程壽命的評價。
往單程壽命測試回路10上的負載型金催化劑的試驗管內裝待評價的負載型金催化劑。甲醛反應氣經管路進入單程壽命測試回路10的試驗管內進行反應,余下的反應氣進入甲醛檢測器11,可得到甲醛的濃度參數,根據標準,當檢測到的甲醛濃度小于0.06ppm時判定負載型金催化劑有效。持續通入甲醛反應氣,記錄通氣的起始時間,待甲醛檢測器11檢測得到的甲醛濃度超出0.06ppm時,停止通氣,記錄結束時間。最后,計算總的通氣時間,即為負載型金催化劑的單程壽命。
綜上,本系統可快速有效地評價負載型金催化劑催化氧化去除甲醛的效果及其單程壽命,工藝流程科學合理并直觀簡易,便于推廣應用。
以上所述,僅為本實用新型較佳的具體實施方式,但本實用新型的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型揭露的技術范圍內,可輕易想到的變化或替換,都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。