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甲醛分解毡的产生和功效

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点击次数:2436 更新时间:2017年05月24日16:37:53 打印此页 关闭

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甲醛分解毡是国家高技术研究发展计划(863计划)课题“室内空气净化技术与产品研制”(编号2012AA062701)的科研成果,是清华大学环境学院张彭义教授科研团队针对室内空气中甲醛污染,开发出以初效过滤纤维棉为载体、活性锰为催化剂的负载型室温甲醛净化产品。 

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技术产生篇

活性锰颜色呈棕黑色是一类具有氧化催化活性的锰氧化物,是锰氧八面体,氧原子在八面体角顶上,锰原子在八面体中,锰氧八面体共棱连接并组合排列,二维堆积形成层状或三维堆积隧道结构。在室内空气净化领域研究近二十年,发表相关科技论文50多篇,出版专著和译著各1部;申请发明专利18项,其中11项已授权。

从-----微-----观-----到-----宏-----观

近五年的授权专利:

☑ 空气净化材料及其制备方法和应用,专利号:201310139928.3 

☑ 一种制备甲醛分解毡的装置及工艺. 发明专利号ZL 201410012802.4

☑一种纳米氧化镓及其应用. 发明专利号ZL 201210581287.2

☑有害物质去除装置和使用该去除装置的空气净化装置. 发明专利号ZL 201110072528.6

☑有害物质去除装置及使用其进行空气净化的空气净化装置. 发明专利号ZL 201010129244.1

☑活性炭载纳米金催化剂的制备方法. 发明专利号ZL 201010107299.2

☑有害物質除去裝置及びこれを用いて空氣淨化を性う空氣淨化裝置. 日本特願2011-055041

☑有害物質除去裝置及びこれを用いた空氣淨化裝置. 日本特願2011-099273

近三年五篇代表性论文:

☑ MnO2 framework for instantaneous mineralization of carcinogenic airborne formaldehyde at room temperature. ACS Catalysis, 2017, 7(2), 1057−1067.

 The effect of Mn vacancy in birnessite on its activity for formaldehyde oxidation at room temperature. Applied Catalysis B, 2017, 204: 147–155.

☑  Catalytic decomposition of gaseous ozone over manganese dioxides with different crystal structures. Applied Catalysis B. 2016, 189: 210–218.

☑  Room-temperature oxidation of formaldehyde by layered manganese oxide: effect of water. Environmental Science & Technology, 2015, 49 (20):12372–12379.

☑ Ultrathin manganese dioxide nanosheets for formaldehyde removal and regeneration performance. Chemical Engineering Journal. 2016, 306:1172-1179

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2

产品特点篇

目前市场上对室内空气甲醛的净化以活性炭为主,有多种品牌的活性炭。活性炭对甲醛吸附容量有限,且易引起二次污染。甲醛分解毡以负载型纳米活性锰为功能型材料,与市场上同类商品相比,除了具有去除铺展面积大与空气易于接触外,其优势在于能够快速、高效、彻底地分解甲醛,不存在吸附饱和、甲醛解吸等现象。

产品优势

 高效净化:除醛量是活性炭的300-1000倍;

 功效持久:催化分解,人造板材中测试8个月仍保持>75%的活性;

☑ 安全无害:甲醛分解成二氧化碳和水,无解吸、无二次污染;

 使用方便:无需光照,摆放自由,无需加热再生。

不同规格的产品满足您的各种需求

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3

性能测试篇

方法一:

静态测试瓶3.5L,加入甲醛分解毡尺寸为4cm×6cm,质量约为0.46g。加入甲醛溶液。测试瓶如右图所示,右边为空白瓶,左边为产品测试瓶。每隔0.5小时分别在两瓶中采集10mL 气体,测定两瓶中的甲醛浓度。

结果如右所示,空白瓶中甲醛浓度为180mg/m3,

30分钟后。。。

甲醛分解毡去除率达95%以上

椰壳活性炭去除率27%

改性活性炭仅有22%

采用该方法对同一片24cm2的甲醛分解毡进行21次测试,但产品仍然未失效。依据21次未失效测试计算累计去除甲醛达33.3mg/g。而每克活性炭的吸附容量仅有几十微克,由此计算甲醛分解片的除醛量为活性炭的~1000倍。

方法二:

测试装置主要由甲醛监测仪、采气泵、流量计、反应箱、风扇、导气管等组成。甲醛监测仪经采气泵、流量计与反应箱相连,可实时显示箱内甲醛浓度。反应箱底部置一小风扇,风扇上端附有纱布,将定量的甲醛溶液注射到纱布上,作释放源。密封后,开启风扇搅拌,使箱内空气与释放源释放的甲醛充分混合至甲醛监测仪显示的甲醛浓度趋于稳定。关闭风扇,打开密闭盖,快速放入净化产品,并迅速密闭,观察甲醛浓度的变化。


1 实验箱;2 待测样品;3 样品放置窗口;4 实验箱门;5 风扇(上覆盖纱布);6 空气泵;7 玻璃转子流量计;8 甲醛检测仪;9 计算机;

测试产品:

甲醛分解毡(A4规格1片)、椰壳活性炭(50g包)、光触媒喷剂(5g喷剂喷涂在A4过滤棉上)和生物酶喷剂(5g喷剂喷涂在A4过滤棉上)。

1小时后

甲醛分解毡甲醛去除率达到95%以上;

活性炭包去除率约为50%;

生物酶喷剂约为25%;

而光触媒喷剂的甲醛去除率仅有10%。

四种材料中只有甲醛分解毡与甲醛反应有二氧化碳产生,由此证明甲醛被分解毡催化分解为二氧化碳和水。


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4

权威认证篇

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5

实际应用篇

案例:家具中

 甲醛测试设备:PPM甲醛测试仪;

 方法:家具打开5分钟后,密闭一段时间测试内部空气中甲醛浓度;随后放入甲醛分解毡,再密闭不同时间后测试内部空气中甲醛浓度

测试结果

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篇外

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