DE4317199A1 - Verfahren zur UV-Anregung von Luftschadstoffen und gleichzeitigem katalytischen Schadstoffabbau - Google Patents
Verfahren zur UV-Anregung von Luftschadstoffen und gleichzeitigem katalytischen SchadstoffabbauInfo
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Description
Besonders Ozon, aber auch Kohlenwasserstoffe zeigen sich als
schädlich, soweit der menschliche Organismus mit einer bestimmten
Konzentration der Stoffe kontaktiert wird. Leider läßt es sich
bei vielen chemischen oder physikalischen Prozessen nicht vermeiden,
daß Luftschadstoffe entstehen, die emittiert werden müssen.
Daß in Ballungszentren die Luft zunehmend belastet wird, läßt sich
nicht mehr verleugnen und umsomehr ist nach technischen Lösungen
zu suchen, die, wo sich Luftbelastung nicht vermeiden läßt, wenigstens
dafür sorgen, den Schaden derart zu minimieren, daß ein
sorgloser Aufenthalt in dieser Atemluft weiterhin möglich ist.
Um den Gehalt von Ozon oder Kohlenwasserstoff in einem Gas zu
Sauerstoff bzw. Kohlendioxid und Wasserdampf umzuwandeln, ist
ein Reaktor zu erstellen, in dem die durchströmenden Luftschadstoffe
konzentrierter UV-Strahlung gewisser Wellenlänge ausgesetzt
werden. Diese UV-Strahlung erhöht das elektrochemische
Potential der reaktiven Substanz und führt bereits direkt zu
einem exothermen chemischen Prozeß, dessen Ergebnis eine wesentliche
Verminderung des Schadstoffgehaltes ist.
Dabei werden die angeregten Substanzen durch entsprechende
Mischtechnik während des Anregungszustandes an eine katalytisch
aktive Oberfläche geführt, wo sie reagieren können. Das UV-Licht
ersetzt bei diesem Prozeß die thermische Anregung. Somit leistet
das Verfahren gegenüber katalytischen Reaktoren konventioneller
Bauart einen Beitrag zur Energieeinsparung, da es selektiv eingesetzt
werden kann.
Je nach Konsistenz des Reaktionsgemisches ist zu ermitteln,
welcher Reaktionsweg beschritten werden soll.
Hierbei kommt es entscheidend darauf an, daß Rekombinationen weitgehend
verhindert werden.
Wird ein höherer Reinigungsgrad gefordert als durch direkte UV-
Katalyse erzielt werden kann, so kann die Abluft unmittelbar
einer katalytischen Nachbehandlung zugeführt werden, die den
erwünschten Reinheitsgrad liefert.
Das spektralaktivierte, vorgereinigte Gemisch wird dann in eine
Katalysatorkammer geführt, die direkt an die UV-Katalyse angekoppelt
ist. Flußgeschwindigkeit und -temperatur sollten konstant
bleiben. Die restlichen Schadstoffe können nun im nachgeschalteten
Katalysator eine entropisch günstigere Struktur annehmen.
Von entscheidender Bedeutung ist in diesem Verfahren die Wellenlänge
der Strahlung, die Homogenität des Strahlungsfeldes und
die Durchsatzgeschwindigkeit des Mediums, welche die Bestrahlungsdauer
ausmacht. Beides wird mit entsprechender Verfahrenstechnik
geregelt.
Zudem muß beachtet werden, daß Form und Anzahl der im UV-Katalysator
angebrachten Mischvorrichtungen so gewählt werden, daß alle
Schadstoffmoleküle die katalytisch aktive Oberfläche erreichen.
Kernstück der Apparatur ist die UV-Bestrahlungskammer, im weiteren
UV-Reaktor genannt. In diesem findet der Hauptprozeß der
UV-Katalyse statt. Der Reaktor besteht z. B. aus einem zylindrischen
Behälter.
Die Innenwand ist mit konzentrischen Scheiben versehen, die dafür
sorgen müssen, daß das Reaktionsgemisch gut durchwirbelt wird.
Ebenfalls an der Innenwand ist ein katalytisch aktivierter Reflektor
angebracht, der die von der Strahlungsquelle emittierte
Energie reflektiert. Der konkave Charakter des Reflektors sowie
deren Anzahl wird so gewählt, daß ein homogenes Strahlungsfeld
gewährleistet wird. Im UV-Reaktor sind demnach ein oder mehrere
UV-Strahler angebracht, die den gesamten Innenraum mit kurzwelligem,
energiereichem Licht bestrahlen.
Vor dem Eingang des UV-Reaktors ist ein Regelventil angeflanscht,
mit dem die Verweilzeit des Reaktionsgemenges eingestellt werden
kann.
Am Ausgang des UV-Reaktors ist unmittelbar eine zusätzliche
Katalysatorkammer angeflanscht, hier findet die notwendige Nachreaktion
statt.
Anschließend kann die gereinigte Abluft der Umwelt zugeleitet
werden.
Claims (1)
- Verfahren zur UV-Anregung von Luftschadstoffen und gleichzeitigem katalytischem Schadstoffabbau, dadurch gekennzeichnet, daß apparativ ein möglichst homogenes Strahlungsfeld geeigneter Wellenlänge und Intensität die Anregung von Luftschadstoffen ermöglicht, die sich auf katalytisch aktiven Zentren befinden. Dabei können diese Zentren in die Trägerstruktur eines Festkörpers eingebunden sein oder in Partikelform im Luftstrom verteilt werden. Entscheidend ist jeweils die Katalyse unter Zuhilfenahme von UV-Strahlung.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| DE19934317199 DE4317199A1 (de) | 1993-05-22 | 1993-05-22 | Verfahren zur UV-Anregung von Luftschadstoffen und gleichzeitigem katalytischen Schadstoffabbau |
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| DE19934317199 DE4317199A1 (de) | 1993-05-22 | 1993-05-22 | Verfahren zur UV-Anregung von Luftschadstoffen und gleichzeitigem katalytischen Schadstoffabbau |
Publications (1)
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|---|---|
| DE4317199A1 true DE4317199A1 (de) | 1994-11-24 |
Family
ID=6488760
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|---|---|---|---|
| DE19934317199 Withdrawn DE4317199A1 (de) | 1993-05-22 | 1993-05-22 | Verfahren zur UV-Anregung von Luftschadstoffen und gleichzeitigem katalytischen Schadstoffabbau |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE4317199A1 (de) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0778070A1 (de) | 1995-12-09 | 1997-06-11 | Werner Schröder | Verfahren zur Abluftreinigung |
| US5676913A (en) * | 1994-02-18 | 1997-10-14 | Bcp S.R.L. | Mobile apparatus for the purification of polluted air, and process therefor |
| DE19708147A1 (de) * | 1997-02-28 | 1998-09-03 | Umex Ges Fuer Umweltberatung U | Vorrichtung zur UV-Bestrahlung kleiner Probenmengen |
| US5837036A (en) * | 1994-07-21 | 1998-11-17 | Ticona Gmbh | Process and filter for removing organic substances and ozone from gases |
-
1993
- 1993-05-22 DE DE19934317199 patent/DE4317199A1/de not_active Withdrawn
Cited By (8)
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| DE19546061A1 (de) * | 1995-12-09 | 1997-06-12 | Werner Schroeder | Verfahren zur Abluftreinigung |
| DE19546061C2 (de) * | 1995-12-09 | 2000-01-05 | Werner Schroeder | Verfahren zur Abluftreinigung |
| US6391272B1 (en) | 1995-12-09 | 2002-05-21 | Werner Schroeder | Method for exhaust gas decontamination |
| DE19546061C5 (de) * | 1995-12-09 | 2008-02-28 | Schröder, Werner | Verfahren zur Abluftreinigung |
| DE19708147A1 (de) * | 1997-02-28 | 1998-09-03 | Umex Ges Fuer Umweltberatung U | Vorrichtung zur UV-Bestrahlung kleiner Probenmengen |
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