天珑工业UV15000风量光催化除味净化器

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UV光催化废气处理特点

工业UV15000风量光催化除味净化器,本产品利用特制的高能高臭氧UV紫外线光束照射工业废气,裂解恶臭/工业废气如:氨、三甲胺、硫化氢、甲硫氢、甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫、二硫化碳和苯乙烯,硫化物H2S、VOC类,苯、甲苯、二甲苯等的分子链结构,使有机或无机高分子恶臭化合物分子链,在高能紫外线光束照射下,降解转变成低分子化合物,如CO2、H2O等。
 
1)利用高能高臭氧UV紫外线光束分解空气中的氧分子产生游离氧,因游离氧所携正负电子不平衡所以需与氧分子结合,进而产生臭氧。UV+O2→O-+O*(游离氧)O+O2→O3(臭氧),众所周知臭氧对有机物具有极强的氧化作用,对工业废气及其它刺激性异味有立竿见影的清除效果。3)恶臭/工业废气利用排风设备引入到本净化设备后,净化设备运用高能UV紫外线光束及臭氧对工业废气进行协同分解氧化反应,使工业废气物质其降解转化成低分子化合物、水和二氧化碳,再通过排风管道排出室外。
         2)利用高能UV光束裂解工业废气中细菌的分子键,破坏细菌的核酸(DNA),再通过臭氧进行氧化反应,彻底达到脱臭及杀灭细菌的目的。(下图所列为工艺说明)废气分子光解氧化说明示意图。

技术原理

UV高效光解废气净化设备采用的大功率高能紫外线发射管,光子能量分别为742 KJ/mol和647 KJ/mol。要裂解切断污染物质分子的分子键,就要使用发出比污染物质分子的结合能强的光子能。
表2列出了主要的化学分子的结合能。由表2可知,大多数化学物质的分子结合能比170nm及184.9nm波长紫外线的光子能量低。
表2 部分化学分子键的结合能
结 合 结合能(KJ/mol) 结 合 结合能(KJ/mol)
H-H 436 C-H 413
C-C 332 C-F 485
C=C 611 C-N 305
C≡C 837 C≡N 891
S-H 339 C-0 326
S-S 268 C=0(CO2) 728(803)
0=0 498 0-H 464
 
高分子污染物质分子键,经过高能紫外线光能的裂解及臭氧的氧化聚合作用,转变聚合成低分子无害或低害物质如H2O, CO2等。
臭氧产生的分子式:UVD→O2=O-+O+=O2+O- O2+O+→O3
污染物质分子裂解转化的过程为:
UVD→H2S=H++H-+S→H+O3 S+O3→ H2O+SO42-
UVD→CS2=C+O3S-+S++O3→CO2+SO4 2-

例:苯分子光解机理:

苯的分子结构和分子键结合能:
苯是由氢原子(1s1) 和碳原子(1s22s22px12py1)构成的
苯(benzene, C6H6)有机化合物,是组成结构最简单的芳香烃,在常温下为一种无色、有甜味的透明液体,并具有强烈的芳香气味。苯可燃,有毒,为IARC第一类致癌物。苯难溶于水,易溶于有机溶剂,本身也可作为有机溶剂。苯是一种石油化工基本原料。苯的产量和生产的技术水平是一个国家石油化工发展水平的标志之一。苯具有的环系叫苯环,是最简单的芳环。苯分子去掉一个氢以后的结构叫苯基,用Ph表示。因此苯也可表示为PhH。
苯与苯基

  CAS号 71-43-2                沸点 353.25 K (80.1 ℃)
    C=C、C-C、C-H键键能分别为611kJ/mol、332kJ/mol、414kJ/mol
   SMILES C1=CC=CC=C1            在水中的溶解度 0.18 g/ 100 ml 水
   化学式 C6H6                    结构 平面六边形
密度 0.8786 g/mL              闪点 -10.11℃(闭杯)
熔点 278.65 K (5.5 ℃)       自燃温度 562.22℃
   摩尔质量 78.11 g mol-1 
标准摩尔熵So 298 173.26 J/mol·K
标准摩尔热容 Cpo 135.69 J/mol·K (298.15 K)
根据苯物质结构特性,我们不难理解,当UV光子能量大于611 kJ/mol时(取最大键能值),苯环将被断开,形成离子状态的C- C+ C- C+ C- C+及H- H+ H- H+ H- H+ 并极易分别与臭氧发生氧化反应。苯分子(C6H6)最终裂解氧化生成为CO2及H2O。而我们UV光解净化设备所提供的的UV光子能量为647~704 kJ/mol(对应波长为184.9~170nm),裂解苯物质是轻而易举的。

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