DE1419682A1

DE1419682A1 - Device for the chemical conversion of gaseous substances, in particular for cleaning the air from ozone, and method for producing the device

Info

Publication number: DE1419682A1
Application number: DE19601419682
Authority: DE
Inventors: Haensler Dr Joachim; Zapp Dipl-Ing Rudolf
Original assignee: HAENSLER DR JOACHIM
Current assignee: HAENSLER DR JOACHIM
Priority date: 1960-06-01
Filing date: 1960-06-01
Publication date: 1968-11-21

Description

Vorrichtung zum chemischen Umsetzen gasfdrmiger Stoffe, insbesondere zum Reinigen der Luft von Ozon, und Verfahren sum Herstellen der Vorrichtung.Device for the chemical conversion of gaseous substances, in particular for purifying the air of ozone, and methods of making the device.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum chemischen Umsetsen gaefdraiger Stoffe, insbesondere sum Reinigen der Luft von Oson, und ein Verfahren zum Herstellen der Vorrichtung. The invention relates to a device for chemical conversion gaefdraiger Fabrics, particularly Oson Air Purification, and a method of manufacture the device.

Mit Hilfe von Katalysatoren umzusetzende gasförmige Stoffe werden üblicherweise durch eine Vorrichtung geleitet, die entweder aus einer Vielzahl von tabletteförmigen Katalysatorenteilen besteht oder aus keramischen Körpern, auf deren poröser OberflEche der wirksame Katalysator aufgebracht ist. Um alle Toile eines Gasom mit einem solchen Katalysator in Berührung zu bringen, sind torhältnismässig dicke Schichten der tablettenförmigen Teile oder der Keramikkörper notwendig. Bei bewegbaren Geräten ist insbesondere dii Verwendung ton Keramikkörpern nachteilig, woll wagon der auftretendon Erschütterungen die Trägermassen (Keramikkhrper) im Laufe der Zeit brüchig werden und/oder der Katalysator aich son saine Trier löst. With the help of catalysts, gaseous substances to be converted are usually passed through a device consisting of either a plurality of Tablet-shaped catalyst parts or ceramic bodies on which porous surface the effective catalyst is applied. To all toile one Bringing gasomes into contact with such a catalyst is proportionate thick layers of the tablet-shaped parts or the ceramic body are necessary. at movable devices is particularly detrimental to the use of clay ceramic bodies, woll wagon of the occurring vibrations the carrier masses (ceramic body) in Brittle over time be and / or the catalyst aich son saine Trier solves.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, die Nachteile der bekannten, Katalysatoren aufweisenden Vorrichtungen su vermeiden. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass bei einen gasbeetändigen, mit engen Gasdurchlässen versehenen Trigar aus Kunststoff die gesamte Oberfläche mit einem Katalysator besetst und diesel mit dom Träger fest verbunden ist. Eine Vorrichtung mit einem auf einem Träger aufgebrachten Katalysator kann verschieden ausgebildet sein. Die Vorrichtung kann eine sylindrisohe Pore orhalten, wenn sie sur Aufnahme in einer Patron* beatimmt ist. Sis kann ale Platte ausgebildet sein, us z. B. in den Luftstrom eines Venilators eingeschaltet su werden, oder als Tuch, us beispielsweise fUr don bahuts der Atemorgan veines Menschen verwendet su werdon. In Oson erzeugenden Geräten kann die unerwünschte Osonbildung mit Hilfe der Vorrichtung durch entsprechende Auskleidung und/oder Verkleidung des Gerätes beseitigt werden. The invention is based on the object of eliminating the disadvantages of the known, Avoid devices having catalytic converters. This object is achieved according to the invention solved in that with a gas-fed, provided with narrow gas passages Trigar made of plastic, the entire surface covered with a catalyst and diesel is firmly connected to the dome carrier. A device with a mounted on a carrier The catalyst can be designed in different ways. The device can be cylindrical Keep the pore if it is taken in by a patron *. Sis can do ale Plate be formed, us z. B. switched into the air flow of a fan su, or as a cloth, us, for example, for don bahuts of the respiratory organ veines People used su werdon. In Oson generating devices the unwanted Oson formation with the aid of the device through appropriate lining and / or cladding of the device.

Anstatt die ObertlSoho des Trägers sit einem Katalysator su versehen, kann der Werkstoff des mit engen Gasdurchlässen ausgebildeten Trägers mit einem pulverformigen Katalysator vermischt sein. Instead of the upper part of the carrier, a catalyst is provided, can the material of the carrier formed with narrow gas passages with a powdery catalyst be mixed.

Der ErZgor kann in Weiterbildung der Erfindung aus Schaumstoff mit offenen Zellen, aus einer Faserpackung oder aus einem Gitter bestehen. Jede der vorgenannten Formen wu enge Gasdurchlässe auf. The ErZgor can in a development of the invention made of foam with open cells, a fiber packing or a grid. Each of the the aforementioned forms wu narrow gas passages.

Ein Verfahren zum Herstellen einer Vorrichtung zum chemischen Umeetzen gasförmiger Stoffe besteht darin, dass ein mit engen Gasdurchlässn versehener gasbeständiger Träger aus Kunststoff auf seiner gesamten Oberfläche mit einem Katalysator bedeckt wird, und dass der Katalysator mit der Oberfläche des Trägers fest verbunden wird. A method of making a chemical conversion device gaseous substances consists in the fact that a gas-resistant one provided with narrow gas passages Plastic carrier covered with a catalyst on its entire surface and that the catalyst is firmly bonded to the surface of the carrier.

Nit Hilfe dieses Verfahrens kann die Torrichtung in einfacher Weise hergestellt werden. Das Verfahren wird hierbei so durchgeführt, dass die Katalysatorteilohen fest am Träger haften, dass aber die Tellchen vom Trägerwerkstoff nicht umschlossen werden. Rach dem Abkühlen werden nicht fest haftende Teilchen, beispielsweise mit Hilfe von Druckluft, Yom räger entfernt..With the help of this procedure, the gate direction can be determined in a simple manner getting produced. The process is carried out in such a way that the catalyst parts are removed adhere firmly to the carrier, but that the small parts are not enclosed by the carrier material will. After cooling, not firmly adhering particles, for example with With the help of compressed air, yom räger removed ..

, Der pulverförmige Katalysator kann durch Einstäuben oder durch Aufchlemmen in Wasser oder durch Aufschlemmen in einen Lösungs- oder Quellmittel für den Kunststoff des Regel und anschliessendem Tränken des Trägers mit den Aufschlemmungen auf diesen aufgebracht werden. Durch ErwSrecn des Trägerwerkstoffes oder mindestens von dessen Oberfläche wird diese für die aufgestäubten oder durch Tränken mit Aufschlemmungen aufgebrachten Katalysatorteilohen haftfähig. Nach dom Erkalten haften die Teilchen fest am Trägerwerkstoff. Das Lösungs- oder Quellmittel für den Trägerwerkstoff greift dessen Oberfläche in einer Weise an, dans nach dom Verdampfen des Lösungsmittels der Katalysator obenfalls fest am Werkstoff haftet. , The powdery catalyst can be dusted or by Suspending in water or by suspending in a solvent or swelling agent for the plastic of the rule and then soaking the carrier with the slurries be applied to this. By increasing the carrier material or at least from its surface it is used for the dusted or by soaking with slurries applied catalyst parts are adhesive. After cooling down, the particles adhere firmly on the carrier material. The solvent or swelling agent for the carrier material takes effect its surface in such a way that after the solvent has evaporated the catalyst adheres firmly to the material at the top.

Man kann auch dam Werkstoff des Trägers in dessen flüssigem, teigigem oder pulverfrmigem Zustand einen etwa pulverformigen Katalyaator in einem Maß sugeben, dan ausreicht, seine Oberfläche mit dem Katalysator zu besetzen. You can also dam the material of the carrier in its liquid, doughy or powdery state powder catalyst to a degree that is sufficient to occupy its surface with the catalyst.

Der Werkstoff des Trägere wird dann bei seriner weiteren Behandlung mit engen Gasdurchlässen veraehen, was z. Be bei einem aufschäumbaren Kunstatoff durch Aufachäumen geaohehen kann. Bei einem Träger, dessen Werkatoff die Katalyaatorteilehen beigemischt ind, befinen sich diese Teilchen benfalls an deasen Oberfläche, so dass mit ihm die gleiche Wirkung erzielt wird, wie mit einem Träger, bei don nur die Oberfläche mit do= Katalyaator beaetzt iat.The material of the carrier is then further treated veraehen with narrow gas passages, which z. Be with a foamable plastic can geaohehen by waking up. In the case of a carrier whose materials are part of the Katalyaatorteil mixed in, these particles are also on the surface, so that with it the same effect is achieved as with a carrier, with don only the Surface with do = Katalyaator loaded iat.

In der Zeichnung sind verschiedene Ausführungsbeiapiele des Gegnstandes der Erfindung dargestellt. Es neigent Fig. 1 eine Vorderansicht einer gitterförmig ausgeblldeten Vorrichtung mit plattenförmigem Träger, Fig. 2 einen Schnitt nach Linie II-II in Fig. 1, in grösserem XaBstab, Fig. 3 ein Schrägbild einer zylindrisch ausgebildeten Vorrichtung, Fig. 4 clac beaondere Anordnung einer Vorrichtung. In the drawing are various embodiments of the object of the invention shown. It tends to Fig. 1 is a front view of a lattice formed device with plate-shaped carrier, Fig. 2 shows a section Line II-II in Fig. 1, on a larger scale, Fig. 3 is an oblique view of a cylindrical trained device, Fig. 4 clac special arrangement of a device.

Bin plattenförmiger, gitterartig auagebildeter Träger 1 aua Kunatatoff mit vrhältnismässig engen Gasdurchlässen ist auf seiner Oberfläche einschliesslich der Oberfläche der Gasdurchlässe mit einer Schlcht 5 einea pulverförmigen Katalysators besetzt. als katalysatoren für die ZeratSrung von Ozon dienen Silber- oder Nickeloxyde, insbesondere Nickel-III-oxyd, Diese wirken sohon bei Zimmertemperatur oder gegenUber dieser nur leicht erhöhter Temperatur. Die Schicht int in Fig. 2 schematisch dargestellt und braucht nicht geschlossen su sein. Die Katalysatorteilchen sind mit dam Werkstoff des Trdgero 1 feet verbunden. Der Tragerwerkstoff ist ein thermoplastischer oder aushärtender Kunststoff, der ozonbeständig ist. Gut geeignet sind Kunststoffe auf der Grundlage von Polyurethan oder ton Polyvinylchlorid. I am a plate-shaped, grid-like carrier 1 made of Kunatatoff with relatively narrow gas passages is included on its surface the surface of the gas passages with a layer 5 of a powdery catalyst occupied. silver or nickel oxides serve as catalysts for the decomposition of ozone, in particular Nickel-III-oxide, These work at room temperature or only against it slightly elevated temperature. The layer int in Fig. 2 is shown schematically and does not need to be closed su. The catalyst particles are with the material of the Trdgero 1 feet connected. The carrier material is a thermoplastic or hardening plastic that is ozone-resistant. Plastics are well suited based on polyurethane or clay polyvinyl chloride.

Die Katalysatorteilchen werden auf die Oberfläche des Trägers einzchliesslich der Oberfläche der Gasdurchllsee aufgebracht, ztweder durch Stäuben oder durch Bintauchen des Trägers in sine Aufschlemmung von Katalysatorteilchen in Wasser oder in einen Lösungs- oder Quellmittel fUr den Werkstoff des 2river* Aufgestäubte Katalysatorteilchen werden durch Erwärmen mindestens der Oberfläche des frigers, wobei diese weich und klebrig wird, an diese geklebt und haften nach dem Erkalten des Trägers daran. Die in Wasser aufgeschlemmten Katalysatorteilchen werden nach clam Trocknon don Wassers in gleicher Weise mit dem Trägerwerkstoff verbunden. Bei Verwendung eines Lösungsmittels sua Lösen des Trägerwerkstoffes, z.B. Methylenchlorid, Nitrobenzel,Ohlorewnzol,AzetonundAethylaeetat,daszum Auschlemmen Aer Katalysatorteilehen dient, quillt der Trägerwerkstoff oder seine Oberfläche wird gelöst un damit klebrig. In beiden Fällen haften nach dem Verdunsten des Lösungsmittels Katalysatorteilchen obenfalls am Trägerwerkstoff. die nicht fest haftenden Teilchen werden mit Hilfe vem Druckluft entfernt. The catalyst particles are included on the surface of the support applied to the surface of the gas flow, either by dust or by immersion in water of the support in a suspension of catalyst particles in water or in a Solvent or swelling agent for the material of the 2river * Dusted-on catalyst particles are made by heating at least the surface of the frigers, making them soft and becomes sticky, stuck to this and adhere to it after the carrier has cooled down. the Catalyst particles suspended in water are removed from the water after drying connected in the same way with the carrier material. When using a solvent See also dissolving the carrier material, e.g. methylene chloride, nitrobenzel, Ohlorewnzol, acetone and ethyl acetate, If the catalyst part is used, the carrier material or its swells The surface is loosened and therefore sticky. In both cases stick after evaporation of the solvent, catalyst particles on top of the carrier material. which are not stuck adhering particles are removed with the aid of compressed air.

Es ist auch mdglich, don Katalysator mit Hilfe einer chemischen Reaktion auf don Traquer niederzuschlagen. It is also possible to use the catalyst with the help of a chemical reaction to knock down on don Traquer.

Zur Erseugung einer Silberachioht wird Silber aus einer SilbemitratlSsung ausgefällt und ansohliessend du susgefällte Silber in Silberoxyd, z.B. mit Hilfe von Ozon, übergeführt. Der Katalysator kann auoh mit Hilfe einer Kathodenzerstäubung auf dem Träger aufgebracht werden.Silver is made from a silver nitrate solution in order to generate silver achioht Precipitated and subsequently you susceptible silver in silver oxide, e.g. with the help of ozone. The catalyst can also be used with the aid of cathodic sputtering are applied to the carrier.

Der pulverförmige Katalysator kann auch dem Trägerwerkstoff vor dessen Ausformung, z.B. durch Schäumen, bei= gemengt werden. Dies ergibt eine einfache Herstellung einerseits und einen gewissen Mehrbedarf an Xalyeator teilchen andererseits. Wenn der Trägerwerkstoff und die Katalysatorteilchn etwa gleich teuer sind, ist der Mehrbedarf an diesen nicht ausschlaggebend. t veines bitters ale Träger kann auch ein Schaumstoff mit offenen Zellen oder eine Faserpackung oder eine wabenförmige Ausbildung des Trägerwerkstoffes treten. The powdery catalyst can also be the carrier material before it Shaping, e.g. by foaming, can be mixed at =. This gives a simple one Production on the one hand and a certain additional requirement for Xalyeator particles on the other. If the carrier material and the catalyst particles are about the same price, is the additional need for these is not decisive. t veines bitters ale carrier can also a foam with open cells or a fiber packing or a honeycomb-shaped one Formation of the carrier material occur.

Die Trägerwerkstoffe müssen mit engen, gasdurchlässigen Kanälen versehen sein, in denen sich Katalysatorteilchen befinden, dealt be durchströmen der zu reinigenden Luft sils Luftbestandteile am Katalysator vorbeigeführt worden, birbe Vorrichtung one trier Kunststoff als Träger und darauf befestigtem Katalysator hat den Vorteil der Staubfreiheit auf lange Zeit, weil sich keine Katalysatorteilohen ton Kunststoff lösen.The carrier materials must be provided with narrow, gas-permeable channels be, in which there are catalyst particles, dealt be flow through the to be cleaned Air sils air constituents bypassed the catalyst, birbe device One trier plastic as a carrier and a catalyst attached to it has the advantage dust-free for a long time, because there are no catalyst parts made of plastic to solve.

Die Fig. 3 zeigt einen Träger in zylindrischer Form, der auf seiner ganzen Oberfläche mit einem fest haftem@@@ Katalysator verschen ist und der zum Eins @@@kem in eine im einen Gasstrom einschaltbare patrone dient. Für die Herstellung liner mit einem Xatalyaator und dessen Träger verehenen Patrons iet *a zweckmässig, den pulverförmigen Katalyaator o flü@@@gen, teigigen oder pulverförmigen Trägerwerkstoff beizufügen und diese Mischung in die Patrone einzufüllen. Das Aufschäumen des Werkstoffes wird in der Patrone vorgenommen, wodurch sich eine gute Wandschlüssigkeit dea Trägrwerkstoffes mit don Patronengehäuse ergibt. Fig. 3 shows a support in a cylindrical shape on his entire surface is given away with a firmly adhering catalyst and the One @@@ kem into one im A gas flow switchable cartridge is used. Patrons married for making liner with a xatalyaator and its wearer It is advisable to use the powdery Katalyaator o flü @@@ gen, doughy or powdery Add carrier material and pour this mixture into the cartridge. The frothing the material is made in the cartridge, creating a good wall fit dea carrier material with the cartridge housing results.

Fig. 4 atellt einen Langaachnitt durch einen mit einem Ventilator 10 bestückten Luftansaugkanal 12 dar. In diesem ist eine etwa 20 ma dicke Platte 14 angeordnet. Daduroh ist es möglich, bei einem mit einem ozonzerstörenden Katalysator ausger2steten Träger den Ozongehalt von Wohnodor Arbeitergumen su erniedrigen, was inabeaondere von Bedeutung lut, wenn der Ozongehalt der Luft durch elektriseche Engladungen von @@@@@p-a@nungsgeräten oder durch Verwendung ton Quecksil@@@@@@@pen @. dgl. unzulässig hohe Werte annimmt. Andererseits kann der natürliche Ozongehalt der Luft auf diese Weise zu therapeutischen Zwecken erniedrigt werden. Fig. 4 atells a long section through one with a fan 10 equipped air intake duct 12. In this is an approximately 20 ma thick plate 14 arranged. Daduroh it is possible with one with an ozone-destroying catalyst equipped carriers lower the ozone content of Wohnodor workers' rubber, what Particularly of importance when the ozone content of the air is electrical Charges from @@@@@ p-a @ ng devices or by using clay mercury @@@@@@@@ pen @. Like. Assumes impermissibly high values. On the other hand, the natural ozone content can the air can be lowered in this way for therapeutic purposes.

Mit einen bahnformig ausgebildeten Träger, der die Porn veines Handtuches habon kann, laseen sich die Aumungsorgane ives Patient aohütsen, weloher medizinische Brider verabreicht bekommt, denn z.B. Oxon beigefügt ist. With a web-shaped carrier that holds the porn veines towel Habon can, the organs of the room ives patient aohem, what medical Brider gets administered, because e.g. Oxon is included.

1lai elektrischen Geraten, die beabsichtigt odor unbeabsichtigt Oson ersougen, kann der nicht erwünschte Ozonanteil durch entsprechendes Auskleiden oder Verkleiden de Gerätea mit einem mit einem Katalysator veraehenen Gruger beseitigt werden. 1lai electrical devices that are intended or unintentional oson erougen, the unwanted ozone content can be achieved by lining or Dressing up the equipment with a catalytic converter Gruger be eliminated.

Bei Ozonmessgergten, welche die optiachen Eigenaohaften einea ozonisierten Gasgemisches mit denen eines ozonfreien Gases vergleichen, kana diesel son Ozonspuren befreit und damit der Messbereich dos Gerätes nach kleineren Werten hin erweitert werden. In the case of ozone measuring devices which ozone the optical properties of an ozone Compare a gas mixture with that of an ozone-free gas, can be diesel but ozone traces freed and thus the measuring range of the device extended towards smaller values will.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e: 1. Apparatus for chemical conversion Gaefdraiger Stoffo, especially to purify the air from Oson, thereby g e k a It is not noted that with a gas-resistant, nit narrow gas passages Plastic carrier covered the entire surface with a catalyst and this is firmly connected to the carrier.

2. Device sus chemical conversion of gaseous substances, in particular to purify the air ton Oson, thereby k e n n s e i n e t that the gas-resistant Plastic veins with narrow gas passages to form don Verger with a powdery one Catalyst is mixed.

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that g @ k @ n n s @ i a h n @ t, dune the carrier made of foam with open pollen from a fiber pack odor consists of a grid.

4. A method for manufacturing a device according to any one of the claims 1 to 3, thus g @ k @ n nz @ i o h n @ t, because of a narrow gas passage, gas-resistant Trier su plastic on its entire surface with a catalyst is considered, and dams the catalyst gate with the surface of the support feet roula will.

5. The method according to claim 4, characterized in that g e -k e n n z e i c h n e t that the carrier with a powdery Catalyst dry and that at least the surface of the carrier is heated and thus for the catalyst is made adhesive.

6. The method according to claim 4, characterized in that g -k e n n s @ i o h n e t that the powdery catalyst is suspended in water, dame the trill soaked with the aqueous slurry of the catalyst and used for adhesion purposes the catalyst particle is orhitst at least on its surface.

7. The method according to claim 4, characterized in that g e -k o n n s o i o h n e t that the powdery Katalyeator in a solvent or swelling agent for the Plastic of the carrier is slurried that the carrier with the slurry soaked and that the solvent or swelling agent evaporates or is evaporated.

8. The method according to claim 4, characterized in that g e -k e n n s @ i o h n e t that the analyzer is dissolved in a solvent and in a dissolved state the soak is brewed, and that the solvent evaporates or evaporates will.

9. The method according to claim 4, characterized in that g e -k * a n n z e i c h n e t that the catalyst is deposited on the carrier with the help of a chemical reaction will.

10. The method according to claim 4, characterized in that g e -k w @ @ z e i c h n e t that the catalyst is cracked onto the carrier with the aid of cathode sputtering will.

11. A method for Heratellen a device according to one of the claims 1 to 3. noting that the wearer's material is in liquid, doughy or powdery state, an approximately powdery catalyst in one Dimensions is added, which is able to occupy its surface with the Katalyeator su, and that the material of the carrier in its further treatment with narrow gas passages is provided.