CN1211451A - 组合式除臭过滤器及其生产方法和含其的过滤装置 - Google Patents

组合式除臭过滤器及其生产方法和含其的过滤装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种过滤装置及其生产方法,该装置包括除臭过滤器和用于保持除臭过滤器有高的除臭速度的部件,其中该装置抑制了已除去的臭味分子的再次释放,该装置可以稳定地使用相当长的一段时间而不需任何再生操作。

Description

组合式除臭过滤器及其 生产方法和含其的过滤装置
本发明涉及一种用于消除空气中的臭味的除臭过滤器,该过滤器用于主要包括空调在内的电器当中。
随着近来在生活环境质量方面的提高,人们已经需要提高居住环境的舒适性。在具有高度气密性的现代居室中,臭味易于存留。对除去香烟、汗、儿童或宠物身体的臭味的需求已经有所增长。最后,人们提议在包含空气净化器的空调中加入一个具有除臭或具有消除臭味能力的过滤器。在该除臭方法中,通常使用的是活性炭、光催化氧化或臭氧氧化。
活性炭过滤器的问题在于其吸附能力是暂时的,因而尽管该过滤器通过吸附臭味分子来消除空气中的臭味,但是由于其吸附能力有限,从而在平衡时将会移走已经吸附在活性炭上的臭味分子以发生解吸。
为了克服这一问题,已经提出了在通过加热处理回收活性炭的同时用铂、镍和类似物的金属催化剂进行氧化除臭的方法(例如,日本公开专利公开号63-240923及3-224619)。但是,为了进行上述金属催化氧化反应则一直需要加热活性炭到大约300至400℃。这样就存在着在高温下活性炭可能着火的危险。如果该除臭过滤器用于除烹调用具和加热用具以外的消费者的电器时,将会增加电能消耗或者应当给上述装置提供耐热性。由于加热温度高,所以分离速率将高于催化速率,从而不能充分地除去臭味。在加热的温度下,臭味分子与通过催化剂所产生的分子会彼此反应,从而可能生成有害的成分及新的臭味。
在使用光催化氧化的除臭方法中,除臭的速度缓慢并且必须提供激励发光的光源。使用电灯会带来成本高及电能消耗高的问题。
在臭氧氧化方法中,需要用于分解过量臭氧的装置。这就带来了诸如高成本、电能消耗高的问题,并且由于臭氧本身对人体有害而产生的不安全的问题。
作为一种解决上述方法的问题的方法,使用诸如铁酞菁络合物之类的过渡金属络合物的氧化催化方法引起了人们的注意。例如,在HirofusaShirai,”Kagaku to Kogyo”,p.27,1990年10月;和NaokiToshima,”KogyoZairyo”,p.45,1991年10月中描述了该方法。在日本公开专利公开号62-97555中公开了一种利用金属酞菁所具有的氧化和还原能力的除臭剂。由于许多臭味分子都含有流动氢原子,因此通过脱氢进行氧化、通过二聚作用使其溶于水并且不挥发,这样就可能进行除臭。
该除臭方法可以通过一种体内酶作用于臭味分子的实例来描述。进行上述反应的过氧化氢酶含有结合到脱辅基蛋白上的血卟啉。其呈三价纺锥形电子态的铁原子与蛋白质的组氨酸咪唑的氮原子在第五构象位置上配位。诸如辛酸酞菁铁络合物等的具有类似于过氧化氢酶的催化活性的羧基酞菁铁络合物将按照类似于过氧化氢酶的反应机理进行分解,并且其催化活性是氯化血红素的六倍。通过一个硫醇的例子,其氧化作用可以用如下的化学反应式表示:
            (1)
 (2)式中R代表CH3或C2H5
通过反应(1)生成的络合物阴离子将在金属酞菁上配位,从而成为一种为叔基络合物的活性物质。在该活性物质上配位的络合物阴离子二聚成二硫化物、从而实现了除臭。
但是,过渡金属络合物存在除臭速度低于活性炭以及除臭效果在诸如空调等的空气流动的环境中明显降低的问题。
本发明是在上述情况下进行的。本发明的目的是提供一种除臭过滤器和一种含有用于保持和增强所说的除臭过滤器性能的部件的除臭过滤装置,其中该过滤器具有高的除臭速度并且即使在空气流动的环境下也有高的除臭效果,在该过滤器中可以抑制已除去的臭味分子的再次释放,并且该过滤器可以稳定地使用相当长的时间而不需要再生操作。(1)本发明涉及一种含有除臭部件的组合式除臭过滤器,该除臭部件包括用于吸附臭味分子的吸附剂和用作引起臭味分子发生氧化反应的催化剂的过渡金属络合物,其特征在于所说的除臭部件包括含有吸附剂并具有透气性的装有吸附剂的成形体(formed body)以及含有过渡金属络合物并具有透气性的装有过渡金属络合物的成形体,并且用装有过渡金属络合物的成形体包裹装有吸附剂的成形体。(2)本发明涉及一种含有除臭部件的组合式除臭过滤器,该除臭部件包括用于吸附臭味分子的吸附剂和用作引起臭味分子发生氧化反应的催化剂的过渡金属络合物,其特征在于所说的除臭部件包括含有吸附剂并具有透气性的装有吸附剂的成形体以及含有过渡金属络合物并具有透气性的装有过渡金属络合物的成形体,并且将装有吸附剂的成形体设置在第一个和第二个装有过渡金属络合物的成形体之间。(3)本发明涉及一种含有除臭部件的组合式除臭过滤器,该除臭部件包括用于吸附臭味分子的吸附剂和用作引起臭味分子发生氧化反应的催化剂的过渡金属络合物,其特征在于所说的除臭部件包括含有吸附剂的织物的成形体和含有过渡金属络合物的织物的成形体。(4)本发明涉及一种如上述第(3)项所限定的组合式除臭过滤器,其特征在于把所说的除臭部件编织到具有透气性的底物中。(5)本发明涉及一种含有除臭部件的组合式除臭过滤器,该除臭部件包括用于吸附臭味分子的吸附剂和用作引起臭味分子发生氧化反应的催化剂的过渡金属络合物,其特征在于所说的组合式除臭过滤器包括用于加热除臭部件并具有透气性的加热部件,将加热部件与除臭部件集合成一体。(6)本发明涉及一种如上述第(5)项所限定的组合式除臭过滤器,其特征在于所说的吸附剂包括粉末或颗粒状的吸附剂,将所说的过渡金属络合物负载在加热部件和吸附剂上,并且把它们相互粘合到一起。(7)本发明涉及一种含有除臭部件的组合式除臭过滤器,该除臭部件包括用于吸附臭味分子的吸附剂和用作引起臭味分子发生氧化反应的催化剂的过渡金属络合物,其特征在于所说的组合式除臭过滤器包括用于加热除臭部件并具有透气性的加热部件、用作除臭部件的粉末或颗粒状的吸附剂以及粉末或颗粒状的过渡金属络合物,一个或多个固定在加热部件上的用于包封除臭部件的外壳。(8)本发明涉及一种含有除臭部件的组合式除臭过滤器,该除臭部件包括用于吸附臭味分子的吸附剂和用作引起臭味分子发生氧化反应的催化剂的过渡金属络合物,其特征在于所说的组合式除臭过滤器包括用于加热除臭部件并具有透气性的加热部件,上面负载了过渡金属络合物的用作除臭部件的粉末或颗粒状的吸附剂,一个或多个固定在加热部件上用于包封除臭部件的外壳。(9)本发明涉及一种如上述第(4)项所限定的组合式除臭过滤器,其特征在于所说的组合式除臭过滤器包括用于加热除臭部件并具有透气性的加热部件,并把该加热部件用作有透气性的底物。(10)本发明涉及一种含有除臭部件的组合式除臭过滤器,该除臭部件包括用于吸附臭味分子的吸附剂和用作引起臭味分子发生氧化反应的催化剂的过渡金属络合物,其特征在于所说的除臭部件包括含有吸附剂并具有透气性的装有吸附剂的成形体以及含有过渡金属络合物并具有透气性的装有过渡金属络合物的成形体,并且所说的组合式除臭过滤器包括用于加热除臭部件并具有透气性的加热部件,并按顺序布置加热部件、装有吸附剂的成形体和装有过渡金属络合物的成形体。(11)本发明涉及一种含有除臭部件的组合式除臭过滤器,该除臭部件包括用于吸附臭味分子的吸附剂和用作引起臭味分子发生氧化反应的催化剂的过渡金属络合物,其特征在于所说的除臭部件包括含有吸附剂并具有透气性的装有吸附剂的成形体以及含有过渡金属络合物并具有透气性的装有过渡金属络合物的成形体,并且所说的组合式除臭过滤器包括用于加热除臭部件并具有透气性的加热部件,加热部件和除臭部件包括按顺序布置的第一个装有过渡金属络合物的成形体、第一个装有吸附剂的成形体、加热部件、第二个装有吸附剂的成形体和第二个装有过渡金属络合物的成形体。(12)本发明涉及一种含有除臭部件的组合式除臭过滤器,该除臭部件包括用于吸附臭味分子的吸附剂和用作引起臭味分子发生氧化反应的催化剂的过渡金属络合物,其特征在于所说的除臭部件包括含有吸附剂并具有透气性的装有吸附剂的成形体以及含有过渡金属络合物并具有透气性的装有过渡金属络合物的成形体,并且所说的组合式除臭过滤器包括用于加热除臭部件并具有透气性的加热部件,用装有过渡金属络合物的成形体包裹相互粘合在一起的装有吸附剂的成形体和加热部件。(13)本发明涉及一种含有除臭部件的组合式除臭过滤器,该除臭部件包括用于吸附臭味分子的吸附剂和用作引起臭味分子发生氧化反应的催化剂的过渡金属络合物,其特征在于所说的除臭部件包括含有吸附剂并具有透气性的装有吸附剂的成形体以及含有过渡金属络合物并具有透气性的装有过渡金属络合物的成形体,并且所说的组合式除臭过滤器包括用于加热除臭部件并具有透气性的加热部件,将加热部件夹在第一个和第二个装有吸附剂的成形体之间,用装有过渡金属络合物的成形体包裹每一个装有吸附剂的成形体和加热部件。(14)本发明涉及一种含有除臭部件的组合式除臭过滤器,该除臭部件包括用于吸附臭味分子的吸附剂和用作引起臭味分子发生氧化反应的催化剂的过渡金属络合物,其特征在于所说的除臭部件包括含有吸附剂并具有透气性的装有吸附剂的成形体以及含有过渡金属络合物并具有透气性的装有过渡金属络合物的成形体,并且所说的组合式除臭过滤器包括用于加热除臭部件并具有透气性的加热部件,用装有吸附剂的成形体包裹加热部件、再用装有过渡金属络合物的成形体包裹装有吸附剂的成形体。(15)本发明涉及一种组合式除臭过滤装置,其特征在于所说的装置包括含有除臭部件的组合式除臭过滤器和用于向组合式除臭过滤器供水以控制其中的水分含量的供水部件,其中的除臭部件包括用于吸附臭味分子的吸附剂和用作引起臭味分子发生氧化反应的催化剂的过渡金属络合物。(16)本发明涉及一种如第(15)项所限定的组合式除臭过滤装置,其特征在于所说的供水部件包括用于储水的储水容器以及用于向组合式除臭过滤器注入储水容器中的水的注水部件。(17)本发明涉及一种如上述第(15)项或第(16)项所限定的组合式除臭过滤装置,其特征在于所说的供水部件包括通过热电冷却产生露-冷凝水(dew-condensated water)的热电转化设备,并将露-冷凝水供给组合式除臭过滤器。(18)本发明涉及一种如上述第(15)项到第(17)项的任意一项所限定的组合式除臭过滤器,其特征在于所说的组合式除臭过滤器包括如上述第(1)项到第(14)项的任意一项所限定的除臭过滤器。(19)本发明涉及一种用于生产除臭过滤器的方法,其特征在于该方法包括如下步骤:
调节溶解了多元酸-金属-酞菁的碱性水溶液;
除去溶解在碱性水溶液中的氧气;
通过把过滤载体浸入碱性水溶液使多元酸-金属-酞菁负载在过滤载体上;
在酸浴中处理通过上述步骤已经负载了多元酸-金属-酞菁的过滤载体;以及
随后用水洗涤处理过的过滤载体并且使之干燥。(20)本发明涉及一种用于生产除臭过滤器的方法,其特征在于如上述第(19)项所限定的用于除去溶解在碱性水溶液中的氧气的步骤包括用气体向碱性水溶液中鼓泡或向碱性水溶液中加入亚硫酸酐钠盐(sodium sulfite anhydridesalt)。(21)本发明涉及一种用于生产除臭过滤器的方法,其特征在于如上述第(20)项所限定的用于鼓泡的气体是诸如氮气或氩气之类的惰性气体。(22)本发明涉及一种如上述第(19)项到第(21)项的任意一项所限定的用于生产除臭过滤器的方法,其特征在于所说的过滤载体由无纺织物、纸制蜂窝状物、陶瓷纤维蜂窝状物或挤压蜂窝状物制成。
图1A是用于说明本发明的组合式除臭过滤器的一个具体装置的透视图。
图1B是图1A沿直线c-c’所取的剖视图。
图2A是用于说明本发明的组合式除臭过滤器的另一个具体装置的透视图。
图2B是图2A沿直线c-c’所取的剖视图。
图3是用于说明本发明的组合式除臭过滤器的再一个具体装置的透视图。
图4A是用于说明本发明的组合式除臭过滤器的再一个具体装置的透视图。
图4B是用于说明本发明的组合式除臭过滤器的再一个具体装置的透视图。
图5是一幅显示在图1A和1B所示的具体装置中吸附性能试验结果的曲线图。
图6是一幅显示在图1A和1B所示的具体装置中吸附性能试验结果的曲线图。
图7A是显示本发明的组合式除臭过滤器的再一个具体装置的透视图。
图7B是图7A沿直线c-c’所取的剖视图。
图8A是显示本发明的组合式除臭过滤器的再一个具体装置的透视图。
图8B是图8A沿直线c-c’所取的剖视图。
图9A是显示本发明的组合式除臭过滤器的再一个具体装置的透视图。
图9B是图9A沿直线c-c’所取的剖视图。
图10A是显示本发明的组合式除臭过滤器的再一个具体装置的透视图。
图10B是图10A沿直线c-c’所取的剖视图。
图11A是显示本发明的组合式除臭过滤器的再一个具体装置的透视图。
图11B是图11A沿直线c-c’所取的剖视图。
图12是一幅用于解释在图7A和7B所示的具体装置中吸附鉴定(qualification)结果的曲线图。
图13是一幅用于解释在图7A和7B所示的具体装置中吸附鉴定结果的曲线图。
图14A是说明空调作为本发明的组合式除臭过滤器的应用装置的透视图。
图14B是说明空调作为本发明的组合式除臭过滤器的应用装置的结构示意图。
图15A是显示将组合式除臭过滤器安装在空气净化器中的一个具体实例的透视图。
图15B是显示将组合式除臭过滤器安装在空气净化器中的一个具体实例的结构示意图。
图16是显示将组合式除臭过滤器安装在加湿器中的一个具体实例的透视图。
图17是显示将组合式除臭过滤器安装在真空清洁器中的一个具体实例的透视图。
图18A是显示将组合式除臭过滤器安装在微波炉中的一个具体实例的透视图。
图18B是显示将组合式除臭过滤器安装在微波炉中的一个具体实例的结构示意图。
图19是说明在空调中使用的本发明的组合式除臭过滤装置的一个具体实例的结构示意图。
图20是说明在空调中使用的本发明的组合式除臭过滤装置的另一个具体实例的结构示意图。
图21是显示金属(铁)酞菁结构的附图。
图22A是显示金属酞菁二聚物结构的附图。
图22B是显示金属酞菁二聚物结构的附图。
臭味分子首先被主要由活性炭组成的臭味分子吸附物质所吸附。因此,除臭作用即使在空气流动的环境中也能有效地进行。通过靠近这些吸附剂的过渡金属络合物的氧化催化反应来分解从活性炭中分离出来的臭味分子便可以防止由于从吸附剂中分离而引起的臭味的泄漏。通过分解反应除去分离出来的臭味分子,从而使活性炭上的臭味分子的吸附和分离之间的化学平衡发生变化,分离和合成将继续进行。于是活性炭的吸附能力便不会饱和。因此就可能生产一种除臭过滤器,在该过滤器中通过两种物质使得吸附和分解臭味分子继续进行,从而即使在应用于空调和类似设备的空气流动的环境中也可使除臭速度加快,并且进行有效地除臭。
由于臭味分子的分离和分解反应速度对热有依赖性,因此提供了连接到臭味分子吸附剂上以防止吸附速度降低的加热部件来促进臭味分子的分离反应。分离出来的臭味分子扩散到由过渡金属络合物制成的过滤器中以便于它们迅速地分解。因此吸附速度达到平衡,结果使吸附速度不会变慢。由于分离反应是活性促进的,因此不必进行臭味分子吸附剂的再生。通过加热促进分离可以与除臭操作同时或间歇地进行。另外,该过程可以在除臭操作完成后进行。因此就可能生产一种除臭过滤器,在该除臭过滤器中通过过滤部件和加热部件来促进臭味分子的吸附和分解,从而即使在空气流动的环境中也可以加快除臭速度并能有效地除臭,该过滤器不需再生操作、可以使用相当长的时间并且可以用于空调当中。
为了防止室内湿度降低以及从除臭过滤器中除去水分使过滤器干燥从而使过渡金属络合物的除臭效果降低的情况发生,需要经常向除臭过滤器提供适量的水或湿度以强化除臭效果。为了保持过滤器中的水分恒定,提供了向除臭过滤器中注入水(优选为除臭液体)的部件。通过热电将过滤器冷却得到该处空气中的露-冷凝水,从而提供了给过滤器供水的部件。
现在参照附图详细地描述上述提及的本发明的具体装置。在用于描述具体装置的所有附图中,用同一标记代表具有相同功能的部件。文中省去重复的描述。
图1A和1B分别是用于解释本发明的组合式除臭过滤器的一个具体装置的透视图和剖视图,其中标记1代表一张在其上负载了辛酸酞菁铁的无纺织物;标记2代表活性炭过滤器;以及标记10代表组合式除臭过滤器;
图2A和2B分别是用于说明本发明的组合式除臭过滤器的另一个具体装置的透视图和剖视图;
图3是用于说明本发明的组合式除臭过滤器的再一个具体装置的透视图;
图4A和4B是用于说明本发明的组合式除臭过滤器的再一个具体装置的透视图,其中标记4和5代表多孔纸的外壳,6代表一张透气的多孔纸。
图5和6是显示在图1A和1B所示的具体装置中吸附性能试验结果的曲线图。
图14A和14B分别是说明空调作为本发明的组合式除臭过滤器的应用设备的透视图和结构示意图,其中标记7代表空气吸入口;8代表空气出口;9代表灰尘收集过滤器;11代表换热器;以及12代表电扇。
组合式除臭过滤器的一个具体装置包括主要由活性炭组成的臭味分子吸附剂和对臭味分子进行催化反应的过渡金属络合物。臭味分子吸附剂是从加碱的碳(alkali-added carbon)、加酸的碳(acid-added carbon)、活性炭、沸石、cepiolite、flypontite(铝-锌硅酸盐)多孔硅酸盐矿、多孔陶瓷和类似物的组中选取的一种或多种并且可以表现为过滤器的形式。过渡金属络合物可以优选为过渡金属卟啉,更优选为金属酞菁。
过滤器可以是如下的透气的过滤器结构:
(1)用负载了辛酸酞菁铁的袋状无纺织物包裹活性炭过滤器的结构(图1A和1B)。
(2)将活性炭过滤器夹在两张负载了辛酸酞菁铁的透气的无纺织物之间的结构(图2A和2B)。
(3)把纤维状过渡金属络合物和纤维状活性炭相互编成辫状或编成透气的底物或把负载了金属络合物的纤维状活性炭编成透气的辫状结构(图3)。
(4)把负载了辛酸酞菁铁的颗粒状的活性炭包封在外壳里的结构(图4A和4B)。
下面将要描述生产如图1A和1B所显示的组合式除臭过滤器的具体装置的方法。
将辛酸酞菁铁溶解在氢氧化钾中制得1%的辛酸酞菁铁溶液。在把袋状的透气性的无纺织物浸入溶液后,把它提起。通过在盐酸环境中中和辛酸酞菁铁,从而将其负载在织物上。如图1A和1B所示,通过把作为臭味分子吸附剂的活性炭过滤器2插入到由无纺织物制成的负载了辛酸酞菁铁的透气袋1中来生产其中用辛酸酞菁铁的过滤器1(透气袋)包裹着活性炭过滤器2的组合式除臭过滤器10。
将所生产的组合式除臭过滤器10夹在如图14A和14B所示的家用空调入口元件的灰尘沉降过滤器9和换热器11之间。把安装了该过滤器的空调固定在一个鉴定箱体(qualification box)中(1立方米)。把在鉴定箱体中的空气调节成温度为25℃、湿度为50%的普通室内的大气,并使硫化氢气体进入。在空调工作前和工作过程中对硫化氢取样,以便于用探测管和带有火焰光度(photometry)探测器的气相色谱测量其浓度。对作为对比实施例的未被辛酸酞菁铁过滤器包裹的仅含活性炭的过滤器进行类似的测量。
在第一次测量中,随时间的消逝两种过滤器都显示出除臭效果,但两者之间没有本质的差别。当时间过去90分钟后,仅含有活性炭的组合式除臭过滤器显示出稍高一点的除臭效果。但是,在不改变过滤器的情况下,在使硫化氢气体再次进入的操作之后2小时,重复类似的鉴定。如图6所示,第三次和随后的测量表明本发明的组合式除臭过滤器显示出明显要高的除臭效果。这是由于自从活性炭被它所吸附的硫化氢饱和之后,仅含活性炭的过滤器就失去了除臭作用,而在组合式除臭过滤器中被活性炭吸附的硫化氢从中分离后,通过辛酸酞菁铁的氧化反应以除去臭味。
下面将描述如图2A和2B所示的一个具体装置。
如图2A和2B所示,通过把活性炭过滤器2夹在两张负载了辛酸酞菁铁的透气的无纺织物之间来生产组合式除臭过滤器10。
将所生产的组合式除臭过滤器10安装到空调中,然后把该空调安装在一个类似于图1A和1B所示的具体装置的鉴定箱体中以测量其除臭效果。测量结果表明该装置的结果与图1A和1B的具体装置的结果没有明显的差别。组合式除臭过滤器不仅显示出除臭效果,而且即使重复操作它仍保持除臭效果。
下面将描述图3的具体装置。如图3所示,通过把负载了辛酸酞菁铁的纤维与活性炭纤维相互编成辫状来生产组合式除臭过滤器10。
将所生产的除臭过滤器安装到空调上,然后把空调安装到如图14A和14B所示的类似于图1A、1B、2A和2B的具体装置的鉴定箱体中。在温度为25℃、湿度为50%的条件下测量除臭效果。结果表明该装置与图1A和1B的具体装置没有明显的差别。组合式除臭过滤器不仅显示出除臭效果,而且即使重复操作它仍保持除臭效果。
下面将描述图4A和4B所示的具体装置。
在把活性炭颗粒浸入到1%的辛酸酞菁铁-氢氧化钾溶液中后,提起颗粒并且在盐酸环境中中和,从而在活性炭颗粒上负载辛酸酞菁铁。如图4A所示,把活性炭颗粒包封在由透气性的多孔纸制成的外壳4中。
通过把外壳4夹在透气的多孔纸6之间来生产组合式除臭过滤器10。如图4A所示,可以使用相同的侧面彼此相对的一对过滤器。另外如图4B所示,将两张透气性的多孔纸折成袋子,而袋子中装有负载了活性炭颗粒的辛酸酞菁铁。可以把多孔纸的边缘密集排布(sown)或者进行穿孔(perforated)。以便于均匀地分布上述颗粒。可以使用由两张透气的多孔纸制成的多个外壳5。
如图14A和14B所示,把生产的组合式除臭过滤器10夹在家用空调入口元件的灰尘沉降过滤器9和换热器11之间。把安装了过滤器的空调安装在鉴定箱体中(1立方米)。把鉴定箱体中的空气调节为温度为25℃、湿度为50%的普通室内的大气,并使硫化氢进入。在空调工作前和工作中对硫化氢取样,以便于用探测管和带有火焰光度探测器(FPD)的气相色谱测量其浓度。
结果硫化氢的臭味消失了。该装置降低相对臭味浓度的时间比图1A和1B的具体装置所需的时间要长。需要花费2小时的时间使相对浓度不高于1%。但是与图1A和1B的具体装置相似,即使在重复操作时该装置也不失去除臭效果。
图15A和15B分别是显示为将组合式除臭过滤器应用到空气净化器的一个具体装置的空调的透视图和示意图。在图15A和15B中,标记13代表空气吸入口;14代表空气过滤器;15代表离子发生器;16代表灰尘沉降过滤器;17代表电扇;以及18代表空气排放口。
把图1A和1B的组合式除臭过滤器10安装在电扇17和出口18之间。组合式除臭过滤器10可以安装在灰尘沉降过滤器16和电扇17之间。即使使用了该过滤器3个月,安装了组合式除臭过滤器10的空气净化器仍能保持除臭效果。
图16是显示把组合式除臭过滤器应用到减湿器的具体装置的透视图。在图16中,标记19代表空气入口;20代表灰尘沉降过滤器。
把图1A和1B所示的组合式除臭过滤器10设置在空气入口19和沉降过滤器20的后部。即使该过滤器使用了3个月,该装置仍能保持除臭效果。
图17是显示把组合式除臭过滤器应用到真空清洁器的具体装置的透视图。在该图中,标记21代表排气口;22代表灰尘沉降过滤器。组合式除臭过滤器10设置在排气口21和灰尘沉降过滤器22之间。即使使用了3个月,该装置仍能保持除臭效果。
图18A和18B分别是显示将组合式除臭过滤器安装到微波炉的具体装置的透视图和结构示意图。在该图中,标记23代表门;24代表转盘;25代表排气导管;26代表排气口;以及27代表磁控管。将图1A和1B所示的组合式除臭过滤器设置在排气口26的前面。当由微波炉产生的臭味经过排气导管25从排气口26排放时,该臭味被除去。即使使用了1个月,该装置仍能保持除臭效果。如果仅加热干燥食品,由于微波炉中的空间处于干燥状态,因此除臭效果降低。
现在,将要描述含有用于加热组合式除臭过滤器的加热部件的组合式除臭过滤器的具体装置。
图7A和7B分别是显示本发明的组合式除臭过滤器的另一个具体装置的透视图和剖视图。在该图中,标记36代表加热板。
图8A和8B分别是显示本发明的组合式除臭过滤器的再一个具体装置的透视图和剖视图;
图9A和9B分别是显示本发明的组合式除臭过滤器的再一个具体装置的透视图和剖视图;
图10A和10B分别是显示本发明的组合式除臭过滤器的再一个具体装置的透视图和剖视图;
图11A和11B分别是显示本发明的组合式除臭过滤器的再一个具体装置的透视图和剖视图;以及
图12和13是用于说明在图7A和7B所示的具体装置中吸附鉴定(qualification)结果的曲线图。
在上述具体装置中提供了一种组合式除臭过滤器,其中由活性炭或沸石构成的臭味分子吸附物质备有加热部件,而对臭味分子有催化作用的过渡金属络合物紧靠该加热部件。
含有加热部件的组合式除臭过滤器可以是如下形式:
(1)用由过渡金属络合物构成的袋状过滤器包裹过滤器状(filter-like)的加热部件和过滤器状的臭味分子吸附物质(图7A、7B、8A和8B)。
(2)用袋状的臭味分子吸附物质过滤器包裹过滤器状的加热部件,然后再用袋状的过渡金属络合物过滤器包裹上述臭味分子吸附过滤器(图9A和9B)。
(3)把过滤器状的加热部件、臭味分子吸附物质过滤器和过渡金属络合物过滤器相互粘合到一起(图10A、10B、11A和11B)。
(4)把臭味分子吸附物质的纤维和过渡金属络合物的纤维成辫状编入过滤器状的加热部件中的结构(该结构类似于图3所示的结构,过滤器状的加热部件可以用作透气的底物)。
(5)把臭味分子吸附物质与过渡金属络合物的混合物或负载了过渡金属络合物的臭味分子吸附物质设置在耐热的透气的外壳内部,然后将其安装在透气性的过滤器状的加热部件上(除了使用过滤器状的加热部件以外,该结构类似于图4A和4B所示的结构)。
(6)粉末或颗粒状的臭味分子被吸附分解物质的结构(臭味分子吸附物质与过渡金属络合物的混合物或涂覆了过渡金属络合物的臭味分子吸附物质)(未显示出)。
下面将要描述生产如图7A和7B所示的组合式除臭过滤器的具体装置的方法。
通过把辛酸酞菁铁溶解在与其羧基等当量的氢氧化钾中来制备1%的辛酸酞菁铁溶液。把袋状透气的无纺织物浸入该溶液中后,将它提起、然后再浸入稀盐酸溶液以便于进行中和。然后,通过用空气干燥便在织物上负载了辛酸酞菁铁。如图7A和7B所示,通过把臭味分子吸附物质的活性炭过滤器2和网状的加热板36插入到负载了辛酸酞菁铁的透气袋1中,就得到了具有用过渡金属络合物的袋子包裹加热部件和臭味分子吸附物质的结构的组合式除臭过滤器10。
如图14A和14B所示,把所生产的组合式除臭过滤器10夹在家用空调入口元件的灰尘收集层状过滤器9和换热器11之间。将安装了该过滤器的空调安装在一个鉴定箱体中(1立方米)。把鉴定箱体中的空气调节为温度为25℃、湿度为50%的普通室内的大气,并使硫化氢气体进入。在空调工作前和工作中对硫化氢取样,以便于用探测管和带有火焰光度探测器的气相色谱测量其浓度。当使用探测管或气相色谱时,进行测量的初始浓度分别为80ppm和100ppb。对没有用过滤器状的辛酸酞菁铁的袋子包裹的活性炭过滤器进行类似的测量以进行对比。如图12所示,测量表明两种过滤器都表现出了除臭能力并且随着时间的消逝残余臭味降低。
除硫化氢以外,还对其它臭味进行了测量。得到了类似的结果。过滤120分钟后,每种臭味的臭味残留比(相对浓度)列于表1中。
[表1]
    臭味残留比(%)
硫化氢 三甲胺 甲硫醇
组合式除臭过滤器     1     4     3     5
活性炭过滤器     3     10     5     3
使用如图7A和7B所示的组合式除臭过滤器。使用如图7A和7B所示的不含组合式除臭过滤器的辛酸酞菁铁的袋子的活性炭过滤器。
使用探测管进行测量。如硫化氢、氨、三甲胺和甲硫醇等的臭味的初始浓度分别为80ppm、400ppm、100ppm和300ppm。
经过120分钟测量了臭味残留比后,空调停止操作并且给组合式除臭过滤器的加热板36通电300分钟。然后,通过再次通入硫化氢气体以及在不更换任何过滤器的情况下使空调工作来测量鉴定箱体中硫化氢的浓度。该方法包括让空调工作2小时、然后加热过滤器30分钟并再通入硫化氢,重复上述方法以测量过滤器的除臭能力随时间的变化。通过使用本发明的备有加热部件的组合式除臭过滤器、不含加热部件的其中用过渡金属络合物的袋子包裹臭味分子吸附物质的组合式除臭过滤器和仅含活性炭的过滤器进行重复测量,以便进行比较。如图13所示,结果表明即使在空调重复操作的情况下,本发明的备有加热部件的组合式除臭过滤器的除臭能力也高于没有加热部件的过滤器。特别地,现有技术中仅含有活性炭的过滤器显示出明显低的除臭能力。这是因为已被活性炭吸附的硫化氢达到了饱和,从而使过滤器失去了除臭能力。另一方面,当把已被活性炭吸附的硫化氢分离出来的时候,在组合式除臭过滤器中通过辛酸酞菁铁的氧化反应对硫化氢除臭。特别地,由于加速了臭味组分的分离,含有加热部件的组合式除臭过滤器保持活性炭过滤器的吸附能力。
对进行120分钟的类似测量的后30分钟而言,即从空调工作90分钟后进行加热。在120分钟的测量完成之后,硫化氢的浓度比开始加热时增加了5%。即使重复地通入硫化氢,除臭能力也保持恒定。
在这种方式中,加热可以在空调工作中或工作之后间歇进行。
用图8A、8B、9A和9B所示的过滤器结构可以得到类似的结果。在图8A和8B所示的结构中,由于加热板36与负载了辛酸酞菁铁的透气袋1直接接触,来自加热板36的热量降低。因此,在使臭味重复进入几次之后,该装置的除臭能力比图7A、7B、9A和9B的具体装置的除臭能力降低10%。在实际的空调操作中可以通过调节加热时间和热量来防止除臭能力的降低。
现在将要描述图10A、10B、11A和11B的具体装置。
如图10A和10B所示,把网状加热板36夹在两层活性炭过滤器2之间,然后再把它们夹在两张负载了辛酸酞菁铁的透气的无纺织物1之间。这样就生产了具有透气性的组合式除臭过滤器10。
把所生产的组合式除臭过滤器10安装在空调上,然后类似于图7A和7B所示的具体装置把该空调安装在鉴定箱体中以测量其除臭效果。测量结果表明该装置的结果与图7A和73所示的具体装置的结果没有明显的差别。组合式除臭过滤器10不仅显示出除臭效果,并且即使在重复的操作中,它仍能保持除臭效果。
当使用具有如图11A和11B所示结构的过滤器时得到了类似的结果。
现在将要描述把纤维状的成形的吸附剂和过渡金属络合物呈辫状编到加热部件中的具体装置。
生产一种透气的组合式除臭过滤器10(类似于上面提到的图3所示的具体装置),其中把负载了辛酸酞菁铁的透气的纤维和纤维状的活性炭呈辫状编织到网状加热板中。
把生产的组合式除臭过滤器10安装到空调上,然后类似于图7A和7B所示的具体装置把该空调安装到鉴定箱体中以便于测量其除臭效果。测量结果表明该装置的结果与图7A和7B所示的具体装置的结果没有明显的差别。组合式除臭过滤器不仅显示出除臭效果,并且即使在重复的操作中,它也能保持除臭效果。
下面将要描述一个具体装置,其中网状加热板由透气性的多孔纸制成,并给多孔纸加了在如图4A和4B所示的具体装置中的外壳。
通过把辛酸酞菁铁溶解在与其羧基等当量的氢氧化钾中来制备1%的辛酸酞菁铁溶液。在把颗粒状的活性炭浸入溶液中后,将它提起并且通过将其浸入稀盐酸溶液中进行中和。用空气干燥,以便于负载辛酸酞菁铁。如图4A和4B所示,把活性炭颗粒装入由透气的多孔纸构成的外壳4中。通过把外壳4加入网状加热板(在上面提到的没有加热部件的具体装置中把它描述为透气性的多孔纸6)中制造出组合式除臭过滤器10。可以通过相同的侧面彼此相对的方式来使用两张组合式除臭过滤器。另外,可以如图4B所示将加热板插入透气的多孔纸袋中并且把负载辛酸酞菁铁的活性炭颗粒装入袋中。通过在袋上打孔可以使颗粒均匀分配。这样,可以生产出组合式除臭过滤器10。
如图14A和14B所示,把所生产的组合式除臭过滤器10夹在家用空调入口元件的灰尘沉降过滤器9和换热器11之间。把安装了该过滤器的空调安装到鉴定箱体中(1立方米)。将鉴定箱体中的空气调节为温度为25℃、湿度为60%的普通室内的大气,并使硫化氢气体进入。在空调工作前和工作中对硫化氢取样,以便于用探测管和带有火焰光度探测器的气相色谱测量其浓度。对不含辛酸酞菁铁、仅含单活性炭的过滤器进行类似的测量。
两种过滤器都能除去硫化氢臭味。由于压力损失,使相对浓度达到3%时需要120分钟。但是,类似于图7A和7B所示的具体装置,即使重复操作,该具体装置的组合式除臭过滤器也不失去除臭能力。
作为使用含有加热部件的组合式除臭过滤器的装置的实例,制成了一个空气净化器,其中如图15A和15B所示,将图7A和7B所示的组合式除臭过滤器10设置在电扇15和空气排放口18之间。可以把组合式除臭过滤器10设置在灰尘沉降过滤器16和电扇17之间。即使使用了3个月之后,其中设置了组合式除臭过滤器10的空气净化器的除臭效果仍能保持。
作为装置的另一个例子,制成了一个减湿器,其中如图16所示,将图7A和7B所示的组合式除臭过滤器10设置在排气口19和灰尘沉降过滤器20的后部。即使在使用了3个月之后,该装置仍能保持除臭效果。
作为装置的另一个例子,制成了一个真空清洁器,其中如图17所示,将图7A和7B所示的组合式除臭过滤器10设置在排气口21和灰尘沉降过滤器22之间。即使在使用了3个月之后仍能保持除臭效果。
作为装置的另一个例子,制成了一个微波炉,其中如图18A和18B所示,将图7A和7B所示的组合式除臭过滤器10安装在排气口26的前面。微波炉中产生的臭味经由排放向导25由排气口26排放时被除去。即使使用了该过滤器1个月仍能保持除臭效果。如果仅用微波炉加热干燥食品,由于微波炉中的空间处于非常干燥的状态,因此除臭效果降低。
下面将要描述含有给组合式除臭过滤装置提供适量水或湿度的部件的一个具体实例。
图19是用于说明本发明的组合式除臭过滤器的具体装置和并表明使用了该组合式过滤装置的空调的结构示意图。在该图中,标记28代表空气入口;29代表空气排放口;30代表灰尘沉降过滤器;31代表换热器;32代表电扇;33代表注水喷嘴;以及34代表储水容器。该具体实例的组合式除臭过滤装置含有作为组成部件的组合式除臭过滤器、储水容器34和注水喷嘴33并且包括用于向组合式除臭过滤器10供水的部件。
组合式除臭过滤器可以用与前述方法类似的方法进行生产。用于向组合式除臭过滤器10表面注水的注水喷嘴33固定在储水容器34上,并且当组合式过滤器10中的水含量降低时该喷嘴适当地注水。如图19所示,把所生产的组合式除臭过滤装置安装在家用空调入口元件的灰尘沉降过滤器30上。
将安装了组合式除臭过滤器的空调安装在用于测量除臭效果的除臭鉴定箱体中(1立方米)。把鉴定箱体中的温度和湿度分别调节为25℃和20%或50%。使硫化氢气体进入鉴定箱体中并在空调工作之前和之后进行取样。通过探测管测量硫化氢气体的浓度。使硫化氢气体的初始浓度为60ppm。
测量结果显示当湿度为50%时,通过组合式除臭过滤器在30分钟后可以将硫化氢的臭味完全除去。当湿度为50%时,使用探测管没有检测到硫化氢。但是,当湿度为20%时,在30分钟后硫化氢的浓度为5ppm。90分钟后可以把硫化氢气体的臭味完全除去。当湿度为20%时,在使硫化氢气体进入之前,通过向组合式除臭过滤器10注水来提高其中的水含量。结果类似于湿度为50%的数据,可以在30分钟后完全除去硫化氢的臭味。
现在将要描述组合式除臭过滤装置的另一个具体装置。
图20是用于说明本发明的组合式除臭过滤装置的另一个具体装置并表明使用了组合式除臭过滤装置的空调的结构示意图。在图20中,标记35代表珀尔帖效应元件。
现在,将要描述用于生产具有金属蜂窝状结构的除臭过滤器的方法。
制备了一种含有1%辛酸酞菁铁的氢氧化钾水溶液。在把有低压力损失的蜂窝状结构的金属板(用粘合剂把沸石粉末预先涂在其表面上)浸入上述水溶液中后,提起金属板并且将其浸入稀盐酸水溶液中进行中和。然后进行充分的洗涤,以便使辛酸酞菁铁负载在金属过滤器的表面上。
制成了一个组合式除臭过滤装置,其中在其上安装了用于冷却组合式除臭过滤器10的珀尔帖效应元件35。通过热电编码(coding)使空气的湿度达到露冷凝来降低珀尔帖效应元件35的温度,从而给组合式除臭过滤器10供水。
把制得的组合式除臭过滤装置安装在家用空调入口元件的灰尘沉降过滤器30上,其中空调安装在如图20所示的空调除臭鉴定箱体(1立方米)中。
把安装了组合式除臭过滤装置的空调固定在用于测量除臭效果的除臭鉴定箱体(1立方米)中。把鉴定箱体中的温度和湿度分别调节为25℃和20%或50%。让硫化氢气体进入箱体中并且在空调工作之前和之后进行取样。用探测管测量硫化氢气体的浓度。使硫化氢气体的初始浓度为70ppm。
当湿度为50%时,测量结果表明通过组合式除臭过滤器在30分钟后硫化氢气体的臭味被完全除去并且用探测管没有检测到硫化氢。但是,当湿度为20%时,在30分钟后硫化氢的浓度为10ppm并且在100分钟后硫化氢气体的臭味才被完全除去。当湿度为20%时,在通入硫化氢气体前,通过向组合式除臭过滤器10注水来增加其中的水含量。结果通过增加过滤器中的水含量,在30分钟后硫化氢的臭味被完全除去。
由于除臭是通过把臭味分子吸附到除臭过滤器中的金属酞菁络合物上来实现的,因此金属酞菁与过滤载体必须呈单分子态结合,其中所说的除臭过滤器包括与除臭分子吸附剂(如活性炭或沸石)混合的上述金属酞菁络合物。因此,金属酞菁与无机物或聚合物进行化学结合以防止二聚物的形成。
据报道由于位阻的原因,含有金属酞菁衍生物的多个羧基的分子不容易形成二聚物。图21显示出具有8个羧基的辛酸铁酞菁(octacarbonate-ironphthalocyanine)的分子结构。但是,人们发现随着时间的消逝在碱性水溶液中金属酞菁分子逐渐形成二聚物。
图22A和22B显示出金属酞菁络合物的二聚物的结构。由于金属酞菁本身的构型是平面的,它最终将形成如图22A所示的金属酞菁二聚物和金属酞菁-μ-氧代二聚物。因此,中心金属M将不容易接受其它物质的电子,从而降低了催化活性。
下面将要描述除臭过滤器的生产方法的实例,其中在溶解金属酞菁的碱性水溶液中没有形成金属酞菁的二聚物。
本申请的发明人发现是溶解在多元酸-金属-酞菁的碱性水溶液中的氧气导致金属酞菁形成二聚物,并且发现通过除去溶解在上述水溶液中的氧气实际上可以抑制由单体生成二聚物的二聚作用,他们还发现通入惰性气体的气泡或加入亚硫酸酐钠盐可以有效地除去溶解在上述碱性水溶液中的氧气。
为了解决上述问题,用于生产本发明的除臭过滤器的方法的特征在于该方法包括如下步骤调节溶解了多元酸-金属-酞菁的碱性水溶液;除去溶解在碱性水溶液中的氧气;通过把过滤载体浸入碱性水溶液使其上负载多元酸-金属-酞菁;在酸浴中处理通过上述步骤已负载了多元酸-金属-酞菁的过滤载体;以及随后用水洗涤处理过的过滤载体并且使之干燥。
用于除去溶解在碱性水溶液中的氧气的步骤优选包括用气体向碱性水溶液中鼓泡或向碱性水溶液中加入亚硫酸钠酸酐。优选使用如氮气或氩气等惰性气体作为鼓泡气体。
所说的过滤载体由无纺织物,纸制蜂窝状物、陶瓷纤维蜂窝状物或挤压蜂窝状物制成。
现在将通过实例对本发明的除臭过滤器的生产方法进行详细的描述。
[除臭过滤器生产方法的实例1]
下面将要根据第一个实例来描述使用具有透气性的无纺织物生产除臭过滤器的方法。通过向溶解了氢氧化钾的碱性水溶液中通入氮气的气泡来除去溶解的氧气。
通过在碱性水溶液中溶解浓度为1%的辛酸酞菁铁来制备水溶液,从而使酞菁铁作为碱性盐(alkaline salt)来使用。将一片具有透气性的无纺织物浸入碱性水溶液之后,把无纺织物提起、然后浸入稀盐酸水溶液中进行中和。随后,用水充分地洗涤织物,从而使辛酸酞菁铁负载在无纺织物上。
把生产的除臭过滤器安装在家用空调的入口灰尘沉降过滤元件上。把安装了除臭过滤器的空调安装在除臭鉴定箱体中(1立方米)以便于测定其除臭效果。鉴定箱体中的温度为25℃,把湿度调节到30%。把硫化氢气体引入箱体中。为了用气体探测管(由GAS TECK有限公司生产)测量硫化氢的浓度,在空调工作之前和之后进行取样。
硫化氢的初始浓度为15ppm。在30分钟后,用除臭过滤器将硫化氢完全除去。没有检测到硫化氢。
[除臭过滤器生产方法的实例2]
下面将要根据第二个实例来描述使用由陶瓷纤维纸制成的蜂窝状结构来生产除臭过滤器的方法。由陶瓷纤维纸制成的蜂窝状结构的耐热和耐腐蚀性能良好,并且比由挤压生产的陶瓷蜂窝状结构轻而且压力损失小。本文使用了由陶瓷纤维纸制成的蜂窝状结构的HANIKURU LT(由Nichiasu有限公司生产)。
将亚硫酸酐钠以5%的浓度溶解在纯水中。除去溶解的氧气之后,通过在碱性水溶液中溶解辛酸酞菁铁来制备其浓度为1%的碱性水溶液,该溶液的pH值通过加入氧化钾调节。在把蜂窝状结构浸入制得的碱性水溶液之后,把它提起进行干燥。然后把蜂窝状结构浸入稀盐酸水溶液中。随后用水洗涤。这样就制得了除臭过滤器。
把制得的除臭过滤器安装在家用空调的入口灰尘沉降过滤元件中。把安装了除臭过滤器的空调安装在除臭鉴定箱体中(1立方米)以便于测定其除臭效果。鉴定箱体中的温度为25℃,把湿度调节到30%。把硫化氢气体引入箱体中。为了用气体探测管(由GAS TECK有限公司生产)测量硫化氢的浓度,在空调工作之前和之后进行取样。
硫化氢的初始浓度为15ppm。在30分钟后,用除臭过滤器将硫化氢完全除去。没有检测到硫化氢。
[除臭过滤器生产方法的实例3]
下面将要根据第三个实例来描述具有金属蜂窝状结构的除臭过滤器的生产方法。把具有用无机粘合剂负载憎水沸石的表面的铝的蜂窝状过滤器当作蜂窝状结构来使用。制得了溶解有浓度分别为1%的辛酸酞菁铁和氧化钾的碱性水溶液。把具有低压力损失的金属蜂窝状结构浸入碱性水溶液之后,把它提起进行干燥。然后将其浸入稀盐酸水溶液进行中和。随后用纯水充分洗涤以便于使辛酸酞菁铁负载在过滤器表面上以制备除臭过滤器。
把制得的除臭过滤器安装在家用空调的入口灰尘沉降过滤元件中。将安装了除臭过滤器的空调安装在除臭鉴定箱体中(1立方米)以便于测定其除臭效果。鉴定箱体中的温度为25℃,把湿度调节到30%。将硫化氢气体引入箱体中。为了用气体探测管(由GAS TECK有限公司生产)测量硫化氢的浓度,在空调工作之前和之后进行取样。
硫化氢的初始浓度为15ppm。在30分钟后,用除臭过滤器将硫化氢完全除去。没有检测到硫化氢。
尽管在前述实例中已经公开了用氮气鼓入气泡或加入亚硫酸酐钠盐来除去溶解的氧气,但本发明并不局限于这些方法。如果能达到类似的目的,当然可能可以适当地选择任何其它的方法。
本发明的优点如下:
(1)本发明提供了一种即使在含臭味的空气流动的环境下吸附臭味的能力也非常好的过滤器,该过滤器的除臭效果好,随着时间的消逝可以保持稳定的吸附性能,并且由于它的使用寿命长可以避免因过滤器更换操作所需的时间和人力消耗,所说的过滤器能够提供舒适的环境。
(2)通过配备加热部件,吸附剂的吸附性能可以保持稳定。
(3)通过配备给组合式除臭过滤器供水的供水部件来防止组合式除臭过滤器的吸附性能在非常干燥的大气中降低,从而不管湿度条件如何都可以保持稳定的吸附性能。
(4)由于通过使用安装了除臭过滤器的空调的灰尘沉降过滤器,其中的除臭过滤器是根据本发明对室内空气进行有效除臭而生产的,因此金属酞菁不会发生二聚反应,于是就可能提供一种即使在空气流动的室内环境中仍不破坏除臭效果的有效除臭的除臭过滤器。

Claims (22)

1.一种含有除臭部件的组合式除臭过滤器(10),该除臭部件包括用于吸附臭味分子的吸附剂和用作引起臭味分子发生氧化反应的催化剂的过渡金属络合物,
其特征在于所说的除臭部件包括含有吸附剂并具有透气性的装有吸附剂的成形体(2)以及含有过渡金属络合物并具有透气性的装有过渡金属络合物的成形体(1),并且用装有过渡金属络合物的成形体(1)包裹装有吸附剂的成形体(2)。
2.一种含有除臭部件的组合式除臭过滤器(10),该除臭部件包括用于吸附臭味分子的吸附剂和用作引起臭味分子发生氧化反应的催化剂的过渡金属络合物,
其特征在于所说的除臭部件包括含有吸附剂并具有透气性的装有吸附剂的成形体(2)以及含有过渡金属络合物并具有透气性的装有过渡金属络合物的成形体(1),并且将装有吸附剂的成形体(2)布置在第一个和第二个装有过渡金属络合物的成形体(1)之间。
3.一种含有除臭部件的组合式除臭过滤器(10),该除臭部件包括用于吸附臭味分子的吸附剂和用作引起臭味分子发生氧化反应的催化剂的过渡金属络合物,
其特征在于所说的除臭部件包括含有吸附剂的织物的成形体和含有过渡金属络合物的织物的成形体。
4.一种如权利要求3所限定的组合式除臭过滤器(10),
其特征在于把所说的除臭部件编织到具有透气性的底物中。
5.一种含有除臭部件的组合式除臭过滤器(10),该除臭部件包括用于吸附臭味分子的吸附剂和用作引起臭味分子发生氧化反应的催化剂的过渡金属络合物,
其特征在于所说的组合式除臭过滤器(10)包括用于加热除臭部件并具有透气性的加热部件(36),将加热部件(36)与除臭部件集合成一体。
6.一种如权利要求5所限定的组合式除臭过滤器(10),
其特征在于所说的吸附剂包括粉末或颗粒状的吸附剂,将所说的过渡金属络合物负载在加热部件(36)和吸附剂上,并且把它们相互粘合到一起。
7.一种含有除臭部件的组合式除臭过滤器(10),该除臭部件包括用于吸附臭味分子的吸附剂和用作引起臭味分子发生氧化反应的催化剂的过渡金属络合物,
其特征在于所说的组合式除臭过滤器(10)包括用于加热除臭部件并具有透气性的加热部件、用作除臭部件的粉末或颗粒状的吸附剂以及粉末或颗粒状的过渡金属络合物,一个或多个固定在加热部件上的用于包封除臭部件的外壳(4)。
8.一种含有除臭部件的组合式除臭过滤器(10),该除臭部件包括用于吸附臭味分子的吸附剂和用作引起臭味分子发生氧化反应的催化剂的过渡金属络合物,
其特征在于所说的组合式除臭过滤器(10)包括用于加热除臭部件并具有透气性的加热部件,上面负载了过渡金属络合物的用作除臭部件的粉末或颗粒状的吸附剂以及一个或多个固定在加热部件上用于包封除臭部件的外壳(4)。
9.一种如权利要求4所限定的组合式除臭过滤器(10),
其特征在于所说的组合式除臭过滤器(10)包括用于加热除臭部件并具有透气性的加热部件,而把该加热部件用作具有透气性的底物。
10.一种含有除臭部件的组合式除臭过滤器(10),该除臭部件包括用于吸附臭味分子的吸附剂和用作引起臭味分子发生氧化反应的催化剂的过渡金属络合物,
其特征在于所说的除臭部件包括含有吸附剂并具有透气性的装有吸附剂的成形体(2)以及含有过渡金属络合物并具有透气性的装有过渡金属络合物的成形体(1),并且所说的组合式除臭过滤器(10)包括用于加热除臭部件并具有透气性的加热部件(36)、并按顺序布置加热部件、装有吸附剂的成形体(2)和装有过渡金属络合物的成形体(1)。
11.一种含有除臭部件的组合式除臭过滤器(10),该除臭部件包括用于吸附臭味分子的吸附剂和用作引起臭味分子发生氧化反应的催化剂的过渡金属络合物,
其特征在于所说的除臭部件包括含有吸附剂并具有透气性的装有吸附剂的成形体(2)以及含有过渡金属络合物并具有透气性的装有过渡金属络合物的成形体(1),并且所说的组合式除臭过滤器(10)包括用于加热除臭部件并具有透气性的加热部件(36),加热部件(36)和除臭部件包括按顺序布置的第一个装有过渡金属络合物的成形体(1)、第一个装有吸附剂的成形体(2)、加热部件(36)、第二个装有吸附剂的成形体(2)和第二个装有过渡金属络合物的成形体(1)。
12.一种含有除臭部件的组合式除臭过滤器(10),该除臭部件包括用于吸附臭味分子的吸附剂和用作引起臭味分子发生氧化反应的催化剂的过渡金属络合物,
其特征在于所说的除臭部件包括含有吸附剂并具有透气性的装有吸附剂的成形体(2)以及含有过渡金属络合物并具有透气性的装有过渡金属络合物的成形体(1),并且所说的组合式除臭过滤器包括用于加热除臭部件并具有透气性的加热部件(36),用装有过渡金属络合物的成形体(1)包裹相互粘合在一起的装有吸附剂的成形体(2)和加热部件(36)。
13.一种含有除臭部件的组合式除臭过滤器(10),该除臭部件包括用于吸附臭味分子的吸附剂和用作引起臭味分子发生氧化反应的催化剂的过渡金属络合物,
其特征在于所说的除臭部件包括含有吸附剂并具有透气性的装有吸附剂的成形体(2)以及含有过渡金属络合物并具有透气性的装有过渡金属络合物的成形体(1),并且所说的组合式除臭过滤器(10)包括用于加热除臭部件并具有透气性的加热部件(36),将加热部件(36)夹在第一个和第二个装有吸附剂的成形体(2)之间,用装有过渡金属络合物的成形体(1)包裹每一个装有吸附剂的成形体(2)和加热部件(36)。
14.一种含有除臭部件的组合式除臭过滤器(10),该除臭部件包括用于吸附臭味分子的吸附剂和用作引起臭味分子发生氧化反应的催化剂的过渡金属络合物,
其特征在于所说的除臭部件包括含有吸附剂并具有透气性的装有吸附剂的成形体(2)以及含有过渡金属络合物并具有透气性的装有过渡金属络合物的成形体(1),并且所说的组合式除臭过滤器(10)包括用于加热除臭部件并具有透气性的加热部件(36),用装有吸附剂的成形体(2)包裹加热部件(36)、用装有过渡金属络合物的成形体(1)包裹装有吸附剂的成形体(2)。
15.一种组合式除臭过滤装置,
其特征在于所说的装置包括含有除臭部件的组合式除臭过滤器以及用于向组合式除臭过滤器(10)供水以控制其中的水分含量的供水部件,其中的除臭部件包括用于吸附臭味分子的吸附剂和用作引起臭味分子发生氧化反应的催化剂的过渡金属络合物。
16.一种如权利要求15所限定的组合式除臭过滤装置,
其特征在于所说的供水部件包括用于储水的储水容器(34)以及用于向组合式除臭过滤器注入储水容器中的水的注水部件(33)。
17.一种如权利要求15或16所限定的组合式除臭过滤装置,
其特征在于所说的供水部件包括通过热电冷却产生露-冷凝水的热电转化设备(35),并将露-冷凝水供给组合式除臭过滤器(10)。
18.一种如权利要求15至17之任一权利要求所限定的组合式除臭过滤器,
其特征在于所说的组合式除臭过滤器(10)包括如权利要求1至14之任一权利要求所限定的除臭过滤器。
19.一种用于生产除臭过滤器的方法,其特征在于该方法包括如下步骤:
调节溶解了多元酸-金属-酞菁的碱性水溶液;
除去溶解在碱性水溶液中的氧气;
通过把过滤载体浸入碱性水溶液使多元酸-金属-酞菁负载在过滤载体上;
在酸浴中处理通过上述步骤已经负载了多元酸-金属-酞菁的过滤载体;以及
随后用水洗涤处理过的过滤载体并且使之干燥。
20.一种用于生产除臭过滤器的方法,其特征在于如权利要求19所限定的用于除去溶解在碱性水溶液中的氧气的步骤包括用气体向碱性水溶液中鼓泡或向碱性水溶液中加入亚硫酸酐钠盐。
21.一种用于生产除臭过滤器的方法,其特征在于如权利要求20所限定的用于鼓泡的气体是诸如氮气或氩气之类的惰性气体。
22.一种如权利要求19至21之任一权利要求所限定的用于生产除臭过滤器的方法,其特征在于所说的过滤载体由无纺织物、纸制蜂窝状物、陶瓷纤维蜂窝状物或挤压蜂窝状物制成。
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