CN207064044U - 一种采用二氧化钛光催化尾气的处理装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种采用二氧化钛光催化尾气的处理装置，包括安装在汽车尾气管上的主体和分别安装在主体上的尾气吸水过滤器和紫外灯、二氧化钛催化板、控制器，所述控制器与紫外灯连接以进行开闭控制；所述尾气吸水过滤器将主体内腔分隔为连通进气口的净化腔、连通出气口的催化腔，所述催化腔内安装多个倾斜的二氧化钛催化板以及至少一个照射方向朝向二氧化钛催化板的紫外灯。本实用新型采用二氧化钛催化降解汽车尾气，通过紫外灯提供紫外光，提高二氧化钛的光催化降解尾气的效率。
Description
技术领域
本实用新型属于汽车尾气处理设备领域，具体涉及一种采用二氧化钛光催化尾气的处理装置。
背景技术
随着经济的发展，汽车作为代步工具越来越普遍，汽车逐步变成了人们生活中必不可少的一部分。但是随着汽车使用量的增加，汽车排放的尾气同时成为了大气污染的主要来源之一，汽车尾气的排放给环境带来了严重负荷。汽车尾气中主要含有一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物和颗粒物。CO能与人体血液中的血红素结合，长时间接触会造成人体血液循环停止而死亡；长期处于尾气环境下，会对人体的健康造成极大的威胁。
汽车尾气的大量排放加剧了城市的环境的污染程度，造成了大区域的雾霾、酸雨、光化学烟雾等环境问题，严重危害人体健康。随着经济的发展，人们日益关注环境保护，研究汽车尾气的净化处理尤其重要。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种采用二氧化钛光催化尾气的处理装置，过滤催化汽车尾气中的有害气体，采用二氧化钛光催化汽车尾气中炭氧化合物、氮氧化合物等有害气体，实现高效地催化尾气。
本实用新型主要通过以下技术方案实现：一种采用二氧化钛光催化尾气的处理装置，包括安装在汽车尾气管上的主体和分别安装在主体上的尾气吸水过滤器和紫外灯、二氧化钛催化板、控制器，所述控制器与紫外灯连接以进行开闭控制；所述尾气吸水过滤器将主体内腔分隔为连通进气口的净化腔、连通出气口的催化腔，所述催化腔内安装多个倾斜设置的二氧化钛催化板以及至少一个照射方向朝向二氧化钛催化板的紫外灯。
所述二氧化钛催化板可以并排平行设置也可以交错平行设置或者交错设置。所述二氧化钛催化板的设置方向是为了较大程度的接触汽车尾气气流，使得二氧化钛与汽车尾气的接触面积增大，进而提高汽车尾气的催化效率。
本实用新型的电源可以为汽车自带电源，当汽车启动时自动启动本实用新型。所述控制器与紫外灯连接以进行开闭控制。本实用新型的使用方式之一为：当汽车启动时，所述控制器启动紫外灯，当汽车熄火时，所述控制器关闭紫外灯。
所述尾气吸水过滤器主要包括去除尾气中水分和过滤尾气中颗粒物的作用。所述尾气吸水过滤器可以包括吸水层和过滤层，所述尾气吸水过滤器可以为一体结构。现在市售的可用于尾气吸水过滤器包括活性炭过滤器、玻璃纤维过滤层、泡沫陶瓷过滤器等。所述尾气吸水过滤器为现有技术，且不是本实用新型的主要改进点，故不再赘述。
为了更好的实现本实用新型，进一步的，所述尾气吸水过滤器中可以设有过滤筛。一方面可以固定支撑尾气吸水过滤器，另一方面可以进一步的过滤汽车尾气中的颗粒物质。
为了更好的实现本实用新型，进一步的，所述过滤筛可以设置为蜂窝陶瓷过滤筛。实现过滤汽车尾气中颗粒物质的同时初步催化汽车尾气中的有害气体，所述蜂窝陶瓷过滤筛可以采用董青石类的蜂窝陶瓷过滤筛。
所述净化腔的设置是为了沉降汽车尾气，所述净化腔内可以设置有多孔材料，用于吸收汽车尾气中的颗粒物质，同时还可以消弱噪声。所述净化腔内的设置为现有技术，且不是本实用新型的主要改进点，故不再赘述。
为了更好的实现本实用新型，进一步的，所述二氧化钛催化板呈45°倾斜且并排设置在催化腔内。经过大量实验发现，当二氧化钛催化板呈45°倾斜时，尾气在二氧化钛催化板上的催化效率较高，一方面是有利于尾气附着在二氧化钛催化板上进行催化，另一方面有利于空气流通，空气中的氧气增加会增加二氧化钛催化汽车尾气。
为了更好的实现本实用新型，进一步的，所述二氧化钛催化板的正反两面均涂覆主要由二氧化钛催化剂制成的薄膜。增加二氧化钛催化板的催化面积，有效提高汽车尾气的净化速率。
TiO2光催化原理为：当紫外光线照射到纳米TiO2微粒上，形成光生电子-空穴对，光生空穴具有很强的得电子能力，还可使空气中的氧活化，产生活性氧和自由基，活性氧和自由基具有很高的反应活性，当污染物吸附于其表面时，就会与自由电子或空穴结合，发生氧化还原反应，从而达到催化净化尾气的作用。
为了更好的实现本实用新型，进一步的，所述二氧化钛催化板的正反两面均涂覆主要由负载二氧化钛的石墨烯复合材料制成的薄膜。石墨烯可以增加二氧化钛的光催化效果。所述石墨烯负载二氧化钛的制备方法为现有技术，且不是本实用新型的改进点，故不再赘述。
石墨烯是一种以SP2杂化轨道组成的六角型二维平面结构，因此具有较大的比表面积，高的电子传输性，良好的导电导热性。当石墨烯与TiO2复合时，石墨烯独特的电子传输特性可以使得光生载流子的复合速率大大降低，从而大大增强了TiO2的光催化效果；同时又可以加强对汽车尾气的吸附，扩大光响应范围，提高了TiO2的光催化能力。
为了更好的实现本实用新型，进一步的，所述紫外灯间隔设置在相邻的二氧化钛催化板之间，且紫外灯与二氧化钛催化板平行设置。所述紫外灯的设置方式主要是为了实现较大程度的照射二氧化钛催化板，实现高效催化。
为了更好的实现本实用新型，进一步的，所述催化腔内壁还设置主要由二氧化钛催化剂制成的薄膜。大大增加二氧化钛的催化面积，有效提高汽车尾气的净化速率。
为了更好的实现本实用新型，进一步的，所述催化腔的内径大于净化腔的内径。所述催化腔的内径较大可以实现缓冲汽车尾气，加大汽车尾气在催化腔内的催化时间，延长汽车尾气与二氧化钛的接触时间，有效提高汽车尾气的催化效率。
本实用新型的有益效果：
（1）所述催化腔内安装多个倾斜且并排设置的二氧化钛催化板以及至少一个照射方向朝向二氧化钛催化板的紫外灯，二氧化钛可以有效的催化汽车尾气中的有害气体，高效净化汽车尾气；
（2）所述二氧化钛催化板的正反两面均涂覆主要由负载二氧化钛的石墨烯复合材料制成的薄膜，石墨烯可以大大增加二氧化钛的催化效率，提高汽车尾气的催化效率；
（3）所述催化腔的内部涂覆有主要由二氧化钛催化剂制成的薄膜，有效增加催化面积，提高汽车尾气的催化效率；
（4）所述催化腔的半径大于净化腔的半径，可以延长汽车尾气与二氧化钛作用的时间，提高汽车尾气的催化效率。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图中：1-主体、2-尾气吸水过滤器、3-紫外灯、4-二氧化钛催化板、5-进气口、6-出气口、100-净化腔、200-催化腔。
具体实施方式
实施例1：
结合图1对本实施例进行说明，一种采用二氧化钛光催化尾气的处理装置，包括安装在汽车尾气管上的主体1和分别安装在主体1上的尾气吸水过滤器2和紫外灯3、二氧化钛催化板4、控制器，所述控制器与紫外灯3连接以进行开闭控制；所述尾气吸水过滤器2将主体1内腔分隔为连通进气口5的净化腔100、连通出气口6的催化腔200，所述催化腔200内安装有5个倾斜45°且并排设置的二氧化钛催化板4，所述紫外灯3设置有6个且平行设置在二氧化钛催化板4之间，充分照射二氧化钛催化板4的表面，增强二氧化钛的光催化效率；所述催化腔200的直径大于进化腔的直径，延长汽车尾气与二氧化钛接触的时间，有效提高汽车尾气催化效率。
本实用新型的电源为汽车自带电源，当汽车启动时，所述控制器启动紫外灯3，有效增加二氧化钛的光催化效率；当汽车熄火时，则控制器关闭紫外灯3。
所述净化腔100内的设置主要是为了沉降汽车尾气。所述净化腔100内的设置为现有技术，且不是本实用新型的改进点，故不再赘述。
所述尾气吸水过滤器2的设置是为了有效去除汽车尾气的水分和过滤汽车尾气中的颗粒物质，有效控制汽车尾气的湿度，实验发现低湿度有利于提高二氧化钛催化效率，过滤颗粒物质是为了防止颗粒物质沉降在二氧化钛催化板4上遮盖二氧化钛而降低催化效率。所述尾气吸水过滤装置为现有技术，且不是本实用新型的改进点，故不再赘述。
本实用新型的优点在于：采用紫外光照射二氧化钛进行催化汽车尾气，可以有效的催化降解汽车尾气中的有害气体，同时采用大内经的尾气催化腔200，延长汽车尾气与二氧化钛的接触时间，高效净化汽车尾气。
实施例2：
本实施例是在实施例1的基础上进行优化，所述二氧化钛催化板4交错的设置在主体1的催化腔200内壁上，所述二氧化钛催化板4的正反两面均涂覆有主要为二氧化钛的材料，所述柱体的催化腔200的内壁上涂覆有主要为二氧化钛的材料。
本实用新型的优点在于：采用紫外光照射二氧化钛进行催化汽车尾气，可以有效的催化降解汽车尾气中的有害气体，同时采用大内经的尾气催化腔200，延长汽车尾气与二氧化钛的接触时间，高效净化汽车尾气。本实用新型通过增加二氧化钛的催化面积增加催化腔200催化汽车尾气的能力。
本实施例的其他部分与实施例1相同，故不再赘述。
实施例3：
本实施例是在实施例1的基础上进行优化，所述二氧化钛催化板4的正反两面均涂覆有负载二氧化钛的石墨烯材料，所述柱体的催化腔200的内壁上涂覆有负载二氧化钛的石墨烯材料。
本实用新型通过增加二氧化钛的催化面积增加催化腔200催化汽车尾气的能力。所述负载二氧化钛的石墨烯材料通过石墨烯独有的高电传输性能和高比表面积高效的提高了二氧化钛的催化效率。
本实施例的其他部分与实施例1相同，故不再赘述。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本实用新型的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种采用二氧化钛光催化尾气的处理装置，其特征在于，包括安装在汽车尾气管上的主体（1）和分别安装在主体（1）上的尾气吸水过滤器（2）、紫外灯（3）、二氧化钛催化板（4）、控制器，所述控制器与紫外灯（3）连接以进行开闭控制；所述尾气吸水过滤器（2）将主体（1）内腔分隔为连通进气口（5）的净化腔（100）、连通出气口（6）的催化腔（200），所述催化腔（200）内安装多个倾斜的二氧化钛催化板（4）以及至少一个照射方向朝向二氧化钛催化板（4）的紫外灯（3）。
2.根据权利要求1所述的一种采用二氧化钛光催化尾气的处理装置，其特征在于，所述二氧化钛催化板（4）呈45°倾斜且并排设置在催化腔（200）内。
3.根据权利要求1或2所述的一种采用二氧化钛光催化尾气的处理装置，其特征在于，所述二氧化钛催化板（4）的正反两面均涂覆主要由二氧化钛催化剂制成的薄膜。
4.根据权利要求3所述的一种采用二氧化钛光催化尾气的处理装置，其特征在于，所述二氧化钛催化板（4）的正反两面均涂覆主要由负载二氧化钛的石墨烯复合材料制成的薄膜。
5.根据权利要求1所述的一种采用二氧化钛光催化尾气的处理装置，其特征在于，所述紫外灯（3）间隔设置在相邻的二氧化钛催化板（4）之间，且紫外灯（3）与二氧化钛催化板（4）平行设置。
6.根据权利要求1所述的一种采用二氧化钛光催化尾气的处理装置，其特征在于，所述催化腔（200）内壁还设置主要由二氧化钛催化剂制成的薄膜。
7.根据权利要求1所述的一种采用二氧化钛光催化尾气的处理装置，其特征在于，所述催化腔（200）的内径大于净化腔（100）的内径。
8.根据权利要求1所述的一种采用二氧化钛光催化尾气的处理装置，其特征在于，所述尾气吸水过滤器（2）中设有过滤筛。
9.根据权利要求8所述的一种采用二氧化钛光催化尾气的处理装置，其特征在于，所述过滤筛可以设置为蜂窝陶瓷过滤筛。
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| CN108533367A (zh) * | 2018-04-03 | 2018-09-14 | 内江至诚铂业科技有限公司 | 一种汽车尾气处理装置 |
| CN109026283A (zh) * | 2018-07-19 | 2018-12-18 | 江苏安纳泰环保科技有限公司 | 一种基于氧化钛光催化的废气处理装置 |
| CN112221299A (zh) * | 2020-09-18 | 2021-01-15 | 深圳洛赛声学技术有限公司 | 一种具有废气净化功能的声屏障 |
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