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车载氧化催化除甲醛净化器的设计研究
| 论文题名： | 车载氧化催化除甲醛净化器的设计研究 |
| 关键词： | 车载空气净化器;甲醛污染;氧化催化剂;共沉淀法;理化性能 |
| 摘要： | 随着经济社会的快速发展,家用轿车开始进入大众消费期。人们车内停留的时间大大增加,由此而引发的车内污染损害事件也频频发生,车内甲醛是一种常见且危害大、释放周期较长的污染物,针对目前车载空气净化器效果不尽如人意的现状,开发一种安全环保节能的车内除甲醛净化器势在必行。催化氧化技术能够在室温下将空气中的甲醛转化为无害的二氧化碳和水,是一种能够有效净化甲醛污染的方法,应用其原理开发实用的车载净化器将会有较好的前景。 本文以消除车内甲醛污染为目标,研究的主要内容有:调查重庆市内大型汽车卖场新车的甲醛污染状况;在本课题成员的合作下完成了除甲醛的氧化催化剂的制备及表征;进行了载净化器的结构参数设计以及影响其净化效果的因素分析:与市售不同原理的车载净化器进行除甲醛效果对比。 通过对新车内的甲醛污染调查得出:91辆车中只有58辆轿车甲醛含量在标准以内,总体超标率为36.26%。新车内甲醛浓度最小值为0.01mg/m3,最大值则达到0.60mg/m3,平均值为0.10mg/m3。其中65.59%的新车内甲醛在国家《乘用车内空气质量评价指南》GB/T27630-2011规定的0.10mg/m3标准值之内,22.58%的新车超国家标准的1倍,4.3%的新车超国家标准的2倍以上,最高超标达到5倍。 本课题组以共沉淀法分别制备得到以CexZryMn1-x-yOz(x,y=0.1～0.9)以及La改性的γ-Al2O3的两种载体,并将其以一定比例机械混合,浸渍0.7%wtPt,干燥焙烧后涂覆在堇青石陶瓷为基体的蜂窝体上再次干燥、焙烧处理后,制备得到高效整体式的蜂窝体催化剂。用BET、H2-TPR还原、XRD等手段对催化剂的理化性能进行表征。 将整体式蜂窝催化剂作为车载净化器的核心组件,配以HEPA+活性炭网,大风量低噪音的离心风机及白铁皮外壳制成车载净化器。考察了不同进风方式、活性炭过滤网的添加、不同起始浓度、出口所测风扇的风量、催化剂的体积大小等因素对氧化催化车载净化器的影响。经参数优化后制得的车载净化器在一小时内除甲醛效率达到87.93%。 通过与市售不同原理的车载净化器对甲醛去除效果的对比,证明了本研究开发的车载净化器具有高效的除甲醛特性。 |
| 作者： | 肖艳红 |
| 专业： | 环境科学 |
| 导师： | 张卫东;赵琦 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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