光催化氧化废气处理技术

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光催化氧化废气处理技术
传统的工业废气处理技术大多采用活性炭吸附空气中的有毒污染物,但污染物的处理仍然是一个问题。以锐钛矿型纳米二氧化钛催化剂为代表的光催化空气净化技术具有室温深度氧化、二次污染少、运行成本低的优点,有望利用太阳光作为反应光源。此外,纳米二氧化钛具有制备成本低、化学稳定性和耐磨性好等优点,在工业废气光催化氧化深度净化中显示出巨大的应用潜力。
自1971年藤岛和本田在《自然》杂志上首次报道二氧化钛被用作分解水制备氢气的催化剂以来,光催化在光催化剂开发、光催化降解和合成反应以及光催化机理方面的研究已经取得了许多成果,从水的光解制氢、光催化合成,到近年来最活跃的光催化环境污染的处理。对主要气态污染物NH3、甲醛和甲苯的研究结果表明,纳米二氧化钛涂层能很好地降解这些物质,降解效率在90%以上。
日本在光催化空气净化领域的基础和应用研究方面做了大量的开拓性工作,处于世界领先地位。光催化空气净化器、光催化自清洁去污除臭建筑材料及灯具、光催化汽车尾气净化材料、光催化超亲水自清洁玻璃等示范性产品已经进入市场。例如,二氧化钛沉积在银沸石和铜沸石基底上以去除氮氧化物;在废气中;在铝及铝合金阳极氧化抛光膜中填充光催化剂,孔径为10-200纳米,去除室内的氨气、氮氧化物和甲烷;大阪府道临海路两侧也修建了光催化氮氧化物混凝土墙。石原和其他公司通过在纳米二氧化钛中添加特殊的氧气促进剂,将氮氧化物、甲醛和其他有害气体的净化能力提高了两倍。

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