KR19980081890A - Air purifier - Google Patents
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Abstract
본 발명은 대기오염이 심한 공장지대나 도심지역의 아파트, 사무실, 지하실, 지하상가, 입원실, 지하철역, 자동차, 텐트 등 환기가 불량한 공간이나 장소에서 생활하는 사람들의 건강 유지를 위해 오염된 공기 중의 탄산가스를 비롯한 각종 산성가스 및 일산화탄소를 제거하는 동시에 산소 함량을 높여주는 역할을 하는 공기 정화제 제조 및 그 사용 기술에 관한 것이다. 즉, 알칼리 또는 알칼리토금속의 과산화물, 또는 알칼리금속 또는 알칼리토금속의 초과산화물을 알칼리토금속의 수산화물이나 산화물 및 촉매 등과 적당한 비율로 혼합시킨 후 분말이나 입상, 캡슐형, 판상 또는 막대 등의 모양으로 공기 정화제를 제조한다. 이렇게 제조된 공기 정화제는 공기(대기)와 접촉하면 그 접촉 표면에서 공기 중의 탄산가스를 비롯한 산성가스 및 일산화탄소를 제거하는 동시에 산소를 발생시킨다. 따라서 이 공기 정화제를 탄산가스와 같은 산성가스 및 일산화탄소로 오염된 공기 중에서 사용하면 오염된 공기 성분 중 인체에 해로운 탄산가스와 같은 각종 산성가스 및 일산화탄소의 농도는 낮아지고, 산소 농도는 높아지므로 오염된 공기를 인체에 유익한 공기로 정화시킬 수 있다The present invention is a carbon dioxide in the polluted air to maintain the health of people living in poorly ventilated spaces and places, such as apartments, offices, basements, underground malls, hospitals, subway stations, cars, tents, etc. The present invention relates to an air purifier and a technology for using the same, which serves to remove oxygen, carbon monoxide, various gases, and increase oxygen content. That is, a peroxide of an alkali or alkaline earth metal or an excess oxide of an alkali or alkaline earth metal is mixed with an alkali earth metal hydroxide, an oxide, and a catalyst at an appropriate ratio, and then air-purified in the form of powder, granule, capsule, plate or rod. To prepare. The air purifier thus produced, when contacted with air (atmosphere), removes acidic gases including carbon dioxide gas and carbon monoxide from the air and generates oxygen at the contact surface. Therefore, if the air purifier is used in an acid gas such as carbon dioxide and carbon monoxide contaminated air, the concentration of various acid gases such as carbon dioxide and carbon monoxide, which is harmful to the human body, is lowered and the oxygen concentration is increased, thus contaminating We can clean air with air beneficial to human body
Description
본 발명은 공기 정화제에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 오염된 공기 중의 탄산가스를 비롯한 각종 산성가스 및 일산화탄소를 제거하는 동시에 산소 함량을 높여주는 역할을 하는 공기 정화제 및 그 사용 기술에 관한 것이다.The present invention relates to an air purifier, and more particularly, to an air purifier that serves to remove various acid gases including carbon dioxide and carbon monoxide in contaminated air and to increase oxygen content, and a technique for using the same.
국내는 물론 전세계적으로 심각하게 제기되고 있는 여러 가지 공해문제 중 대기 오염, 특히 탄산가스, 일산화탄소 및 황산화물 등 공해가스의 농도 증가는 국민 건강에 매우 해로운 영향을 주고 있다. 이들은 공기 중 미량만 포함되어 있어도 두통, 호흡장애, 질식은 물론 여러 가지 성인병의 원인으로 발전하기도 한다. 이들 가스로 인한 공해가 점차 심화되고 있음에도 불구하고 일반 가정용이나 상업용으로 제작 판매되고 있는 각종 공기 정화 장치들은 그 대부분이 공기 중의 분진 제거, 음이온 배출에 의한 공기 청정화 또는 활성탄을 이용한 냄새 제거 또는 가습 장치에 의한 습도 조절 등의 기능만을 갖고 있으며, 탄산가스를 비롯한 산성가스 및 일산화탄소 제거를 위한 공기 정화제나 공기 정화 장치는 찾을 수 없다.Among the many pollution problems that are seriously raised both domestically and globally, air pollution, particularly the increase in the concentration of pollution gases such as carbon dioxide, carbon monoxide and sulfur oxides, has a very detrimental effect on the public health. Even small amounts of air can cause headaches, breathing problems, asphyxiation, as well as a variety of adult diseases. Although the pollution caused by these gases is intensifying, various air purifiers manufactured and sold for general household or commercial use are mostly used for removing dust in the air, purifying air by releasing anions, or removing odors using activated carbon or humidification devices. It has only functions such as humidity control, and there is no air purifier or air purifier for removing acid gas and carbon monoxide, including carbon dioxide gas.
공기 중의 산소 농도를 높이기 위한 방법으로는 병원 응급실에서 사용하는 산소 공급 장치, 즉 고압 봄베(bomb)에 들어 있는 액체 산소를 이용하는 방법이 있으나 산소 보관 용기가 고압용 봄베이므로 무겁고 위험하며, 고압 용기 취급에 관한 안전성 시험 등을 정규적으로 받아야 하는 불편한 점들이 있으므로 일반인이 사용하기가 쉽지 않다. 그 외에 전기분해에 의한 산소 발생 장치가 있으나 일반 가정에서 사용하기에는 그 장치가 너무 복잡하고, 비싸고, 불편하다. 최근, 작은 저압 용기 속에 산소를 저장해서 스프레이 식으로 분사시켜 운동 선수들이 순간적으로 많은 양의 산소를 필요로 할 때 호흡시키는 방법이 있으나 그 사용 가능한 양과 시간이 너무 작으므로 크게 이용되고 있지 못하는 실정이다. 상기와 같은 방법 이외에 특수 목적으로 화학물질을 사용하여 산소 공급원으로 사용한 경우가 있다. 예를 들면 염소산나트륨과 같은 물질은 가열에 의해 다음과 같이 산소를 발생한다.To increase the oxygen concentration in the air, there is an oxygen supply device used in a hospital emergency room, that is, a method using liquid oxygen contained in a high pressure bomb. However, since the oxygen storage container is a high pressure cylinder, it is heavy and dangerous and handles a high pressure container. It is not easy for the general public to use because there are inconveniences that require regular safety tests. In addition, there are oxygen generating devices by electrolysis, but the devices are too complicated, expensive, and inconvenient for use at home. Recently, there is a method of storing oxygen in a small low-pressure container and spraying it to breathe when athletes need a large amount of oxygen momentarily, but the amount and time of use are so small that they are not widely used. . In addition to the methods described above, chemicals may be used as oxygen sources for special purposes. For example, a substance such as sodium chlorate generates oxygen by heating as follows.
2 NaClO3→ 2 NaCl + 3 O2 2 NaClO 3 → 2 NaCl + 3 O 2
이 물질은 항공기나 함정의 긴급 사태 발생시 승무원을 위한 산소 공급원으로 사용되었다. 그러나 이 물질은 가열하여야 산소를 발생한다는 불편한 점과, 과염소산염과 같은 불순물의 영향으로 인한 폭발 사고의 위험성 및 발생된 산소 가스내에 미량의 유독성 염소가스가 포함되어 있으므로 인해 그 사용이 점차 줄어들고 있다. 그 후 위성 캡슐내의 우주인을 위한 산소 공급 캐니스터 장치에 사용하기 위해 과산화나트륨이 개발되어 사용되었다. 이 물질은 염소산염과는 달리 상온에서 수분이나 탄산가스와 반응하여 다음과 같이 산소를 발생시킨다.This material was used as an oxygen source for the crew in the event of an aircraft or vessel emergency. However, the use of this material is gradually decreasing due to the inconvenience of generating oxygen when heated, the risk of explosion accidents due to the influence of impurities such as perchlorate, and the small amount of toxic chlorine gas contained in the generated oxygen gas. Sodium peroxide was then developed and used for use in oxygen supply canister devices for astronauts in satellite capsules. Unlike chlorate, this substance reacts with moisture or carbon dioxide at room temperature to generate oxygen:
Na2O2+ H2O → 2 NAOH + ½ O2…………(1)Na 2 O 2 + H 2 O → 2 NAOH + ½ O 2 ... … … … (One)
Na2O2+ CO2→ Na2CO3+ ½ O2…………(2)Na 2 O 2 + CO 2 → Na 2 CO 3 + ½ O 2 . … … … (2)
그러나 과산화나트륨은 그 높은 가격에 비해 산소 발생 효율이 높지 않아 사용이 점차 중단되었으며, 안정성 면에서도 입증이 되지 못했다. 그 후 과산화나트륨 보다 산소 발생 효율이 더 좋은 초과산화칼륨과 같은 물질이 합성되었으며, 이 물질은 과산화나트륨처럼 수분이나 탄산가스와 반응하여 산소를 발생하는 것으로 보고되었다.However, the use of sodium peroxide has been gradually stopped because of its high oxygen production efficiency, and its stability has not been proven. Subsequently, a substance such as potassium superoxide, which is more efficient in generating oxygen than sodium peroxide, was synthesized, and this substance was reported to generate oxygen by reacting with moisture or carbon dioxide like sodium peroxide.
2 KO2+ H2O → 2 KOH + 3/2 O2………… (3)2 KO 2 + H 2 O → 2 KOH + 3/2 O 2 . … … … (3)
2 KO2+ CO2→ K2CO3+ 3/2 O2………… (4)2 EN 2 + CO 2 → K 2 CO 3 + 3/2 O 2 . … … … (4)
그러나 초과산화칼륨과 같은 초과산화물은 순수한 상태로의 제조 방법이 쉽지 않고, 과산화나트륨보다 산화력이 강한 물질로서 일반인들이 손쉽게 산소 발생제로 사용하거나 적용해 볼 수가 없었다.However, the superoxide, such as potassium oxide, is not easy to prepare in a pure state, and the oxidation power is stronger than sodium peroxide, so that the general public cannot easily use or apply it as an oxygen generator.
한편, 공기나 가스 중에 섞여 있는 탄산가스와 같은 산성가스를 제거하는 방법은 공업적으로 가성소오다와 같은 염기성 물질로 제거하는 방법이 있다. 일산화탄소를 제거하기 위해서는 고온으로 가열하여 탄산가스를 산화시켜 제거하거나 혹은 특수촉매를 이용하여 산화 또는 분해시키는 방법들이 있다. 공기 중에 배출된 질소 및 황산화물들은 그 일부가 공기 중의 수분과 반응하여 산성가스로 변환되기도 하는데 이러한 산성가스를 탄산가스와 마찬가지로 염기성 물질에 의해 세척 제거될 수 있다, 그러나, 이와 같은 각종 공해가스를 제거해 주는 공기 정화 역활을 하는 동시에 산소를 공급해줌으로써 오염된 공기를 인체에 유익한 공기로 정화시키는 공기 정화제 혹은 공기 정화 장치의 연구, 개발 또는 제작에 대해서는 국내는 물론 국외 어느 나라에서도 현재까지 알려진 바가 없다.On the other hand, a method of removing acidic gas such as carbon dioxide mixed in air or gas is industrially removed using a basic substance such as caustic soda. To remove carbon monoxide, there are methods of oxidizing and removing carbon dioxide gas by heating to a high temperature, or oxidizing or decomposing using a special catalyst. Nitrogen and sulfur oxides released into the air may be converted into an acid gas by a part of it reacting with moisture in the air, and this acid gas may be washed away by a basic material as well as carbon dioxide gas. The research, development or manufacture of air purifiers or air purifiers that purify contaminated air into air beneficial to the human body by acting as an air purifier that removes oxygen while supplying oxygen has not been known in Korea or abroad.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 오염된 공기 중의 탄산가스를 비롯한 각종 산성가스 및 일산화탄소를 제거하는 동시에 산소 함량을 높여주는 역할을 하는 공기 정화제를 제공하는데 있다.The present invention is to solve the conventional problems as described above, the object is to provide an air purifier that serves to increase the oxygen content while removing various acid gases and carbon monoxide, including carbon dioxide gas in the contaminated air.
본원의 공기 정화제의 주성분인 알칼리금속 또는 알칼리토금속의 과산화물이나 알칼리금속 또는 알칼리토금속의 초과산화물의 안정성 특히 초과산화칼륨의 안정성에 대해서는 현재까지 보고된 바가 없다. 이에 본원의 발명자는 알칼리금속 또는 알칼리토금속의 과산화물 및 알칼리금속 또는 알칼리토금속의 초과산화물을 일반 소재와 접촉시켜 그 반응성 및 안정성을 조사하였다. 그 결과 표면이 딱딱하거나 다공성이 아닌 어떤 소재와 접촉해도 산화 또는 점화(인화)와 같은 불안정한 현상은 나타나지 않았다. 그러나 솜(면)과 같이 부드러우면서 접촉면적이 크고 쉽게 연소될 수 있는 물질과 잘 혼합하여 공기 중에 방치하거나 상온 보다도 높은 온도로 가열(60℃)하면 점화 반응이 일어날 수 있음을 확인하였다. 이때 수산화칼슘이나 산화칼슘과 같은 안전한 무기물질을 과산화물이나 초과산화물과 혼합하여 시험한 결과 수산화칼슘이나 산화칼슘을 10% 이상 혼합시키면 환원성이 큰 솜과 접촉하여 가열(60℃)하여도 점화 현상과 같은 불안정성이 나타나지 않았다. 또한 과산화나트륨을 초과산화칼륨과 같은 조건으로 실험한 결과 수산화칼슘이나 산화칼슘을 5% 이상 혼합시키면 매우 안정화되어 불안정한 점화 현상이 없어지는 것을 알 수 있었다. 즉, 과산화물 및 초과산화물을 주성분으로 하는 정화제의 안정성을 시험하기 위해, 정화제 성분 (초과산화칼륨 및 산화칼슘과의 혼합물) 0.5g 을 솜 0.5g 속에 넣고 잘 섞어 초과산화칼륩 솜의 접촉면을 크게 하는 방법으로 시료를 제조하였다. 이와 같은 방법으로 한 조성 당 100 개의 시료를 제조하여 50 개는 상온에 방치하였고, 50개는 60 ℃의 오븐에 넣어 방치한 후 시료의 점화성 (인화성) 여부를 조사하였다. 그 결과 산화칼슘이 10% 이상포함된 시료는 다음 표 1에서와 같이 상온에서는 물론 가열 (60℃)에 의해서도 점화(인화)되지 않았다.The stability of the peroxides of alkali metals or alkaline earth metals and the excess oxides of alkali metals or alkaline earth metals, which are the main components of the air purifier of the present application, in particular, the stability of excess potassium oxide has not been reported to date. Therefore, the inventors of the present application contacted a general material with a peroxide of an alkali metal or an alkaline earth metal and an excess oxide of an alkali metal or an alkaline earth metal to investigate its reactivity and stability. The result is no unstable phenomena, such as oxidation or ignition, when contacted with any material that is hard or porous. However, it was confirmed that an ignition reaction may occur when mixed with a soft and soft contact surface such as cotton (cotton), and mixed with a material that can be easily burned and left in air or heated to a temperature higher than room temperature (60 ° C.). At this time, a safe inorganic substance such as calcium hydroxide or calcium oxide was mixed and tested with peroxide or superoxide, and when calcium hydroxide or calcium oxide was mixed with 10% or more, instability such as ignition phenomenon even when heated (60 ℃) in contact with a highly reducing cotton Did not appear. In addition, as a result of experimenting with sodium peroxide under the same conditions as potassium hydroxide, it was found that mixing more than 5% of calcium hydroxide or calcium oxide was very stabilized and eliminated an unstable ignition phenomenon. That is, in order to test the stability of the peroxide and the superoxide-based purifier, 0.5 g of the purifier component (a mixture of potassium peroxide and calcium oxide) is added to 0.5 g of cotton and mixed well to increase the contact surface of the calcium oxide cotton. Samples were prepared by the method. In this way, 100 samples were prepared per composition, 50 were left at room temperature, and 50 were placed in an oven at 60 ° C., and then examined for ignition (flammability) of the samples. As a result, the sample containing 10% or more of calcium oxide was not ignited (ignited) at room temperature but also by heating (60 ° C.) as shown in Table 1 below.
또한 과산화나트륨과 산화칼슘의 혼합물 0.5g 을 솜 0.5g 속에 넣고 잘 섞어 과산화나트륨과 솜의 접촉면을 크게 하는 방법으로 시료를 제조하였으며, 한 조성 당 100개의 시료를 제조하여 50개는 상온에 방치하였고, 50개는 60℃의 오븐에 넣어 방치한 후 시료의 점화성 (인화성) 여부를 조사하였다. 그 결과 산화칼슘이 5% 이상 포함된 시료는 표 2에서와 같이 상온에서는 물론 가열(60℃)에 의해서도 점화(인화)되지 않았다.In addition, 0.5 g of a mixture of sodium peroxide and calcium oxide was added to 0.5 g of cotton, mixed well, and the sample was prepared by increasing the contact surface between sodium peroxide and cotton. 50 samples were prepared per composition, and 50 were left at room temperature. , 50 pieces were placed in an oven at 60 ° C. and then tested for ignition (flammability) of the samples. As a result, the sample containing 5% or more of calcium oxide was not ignited (ignited) at room temperature but also by heating (60 ° C.) as shown in Table 2.
표 1, 초과산화칼륨의 안정성 시험Table 1, Stability test of excess potassium oxide
※ 점화가 일어난 시간은 전 시료 모두가 보관 방치 후 1 시간 이내이었으며, 1 시간이 경과한 후에는 1 주일 이상 보관하여도 점화(인화) 현상이 전연 없었음.※ Ignition time was less than 1 hour after all the samples were left unattended. After 1 hour, there was no ignition (flamming) phenomenon even if stored for more than 1 week.
표 2,과산화나트륨의 안정성 시험Table 2, Stability Test of Sodium Peroxide
※ 점화가 일어난 시간은 전 시료 모두가 보관 방치 후 1 시간 이내이었으며, 1 시간이 경과한 후에는 1 주일 이상 보관하여도 점화(인화) 현상이 전연 없었음.※ Ignition time was less than 1 hour after all the samples were left unattended. After 1 hour, there was no ignition (flamming) phenomenon even if stored for more than 1 week.
따라서, 초과산화물을 사용할 때는 수산화칼슘이나 산화칼슘을 최소 10% 이상, 과산화물을 사용할 때는 수산화칼슘이나 산화칼슘을 최소 5% 이상 혼합하여 공기 정화제를 제조하였으며, 이렇게 얻어진 공기 정화제는 산화제 성분으로 인한 위험성이 전혀 없고, 매우 안정한 특성을 갖고 있다.Therefore, an air purifier was prepared by mixing at least 10% of calcium hydroxide or calcium oxide when using a superoxide, and at least 5% of calcium hydroxide or calcium oxide when using a peroxide. There is no very stable characteristic.
또한 본 발명자는, 초과산화칼륨과 산화칼슘으로 혼합 제조된 공기 정화제(1kg)에 의한 산소 발생 및 탄산가스 제거 효과를 초과산화칼륨의 함량에 따라 비교하였다. 즉, 상기와 같은 방법으로 초과산화칼륨과 산화칼슘을 혼합 제조한 판상형 공기 정화제 (1kg) 을 탄산가스 (10%)로 오염된 가로 1m, 세로 2m, 높이 1m 의 밀폐된 상자에 넣고 공기 정화제를 향해 수직 방향으로 분당 10L의 속도로 6 시간 송풍시킨 후 상자 내부의 탄산가스 및 산소 농도의 변화를 측정하였다. 그 결과 초과산화칼륨의 함량이 90%(안정성 범위)까지 증가하는 동안 산소 농도는 계속 증가하였으며, 탄산가스는 초과산화칼륨이 70% 이하에서는 거의 완벽하게 제거되었고 70∼80% 범위에서도 좋은 효과를 나타냈다. 산소의 농도는 공기 중 산소 농도가 0.1% 이상 높아지면 산소 발생 효과가 확실한 것으로 판단하여 다음 표 3의 결과로 부터 초과산화칼륨은 적어도 1% 이상을 사용한 범위의 정화제 조성, 즉 초과산화칼륨은 1∼90%, 산화칼슘은 99∼10% 범위의 조성을 공기 정화제 조성으로 선택하였으며, 그 범위 중에서 산소 발생량(또는 농도)를 더 높이기 원할 때는 초과산화칼륨의 양을 더 높인 조성을 사용하고, 탄산가스의 오염이 심각하여 탄산가스의 제거가 더 필요할 경우에는 산화칼슘의 양을 더 높인 조성을 선택할 수 있다.In addition, the present inventors compared the effects of oxygen generation and carbon dioxide removal by the air purifier (1 kg) prepared by mixing excess potassium oxide and calcium oxide according to the amount of excess potassium oxide. That is, the plate-type air purifier (1 kg) prepared by mixing excess potassium oxide and calcium oxide in the same manner as described above is placed in a closed box 1 m wide, 2 m long and 1 m high, contaminated with carbon dioxide (10%), and the air purifier After blowing for 6 hours at a rate of 10L per minute in the vertical direction, the carbon dioxide and oxygen concentrations in the box were measured. As a result, the oxygen concentration continued to increase while the content of excess potassium oxide increased to 90% (stability range), and the carbon dioxide gas was almost completely removed at 70% or less of the excess potassium oxide. Indicated. The concentration of oxygen is determined to be the effect of oxygen generation when the oxygen concentration in the air is increased by 0.1% or more. From the results of Table 3, the excess potassium oxide is at least 1% of the purifying agent composition, that is, potassium oxide is 1 ˜90%, calcium oxide was selected as the composition of the air purifier in the range of 99 to 10%, and in order to increase the amount of oxygen generation (or concentration) in the range, use a composition with a higher amount of excess potassium oxide, If the contamination is so severe that more removal of carbon dioxide is needed, a composition with higher amounts of calcium oxide can be chosen.
표3, 초과산화칼륨(KO2)과 산화칼슘으로 제조한 정화제(1kg)에 의한 산소의 농도 증가 및 탄산가스의 농도 변화(탄산가스 농도 표시 N은 탄산가스 농도 0.01% 이하의 낮은 농도임)Table 3, Increase of Oxygen Concentration and Carbonic Acid Gas Concentration by Purifier (1 kg) Made of Excess Potassium Oxide (KO 2 ) and Calcium Oxide
또한 과산화나트륨과 수산화칼슘으로 제조된 공기 정화제(1kg)에 의한 산소 발생 및 탄산가스 제거 효과를 각 성분의 비율에 따라 상기와 같은 방법으로 실험 비교하였다. 즉 과산화나트륨과 수산화칼슘을 혼합 제조한 판상형 공기 정화제(1kg)을 탄산가스(10%)로 오염된 가로 1m, 세로 2m, 높이 1m의 밀폐된 상자에 넣고 공기 정화제를 향해 수직 방향으로 분당 10L의 속도로 6 시간 송풍시킨 후 상자 내부의 탄산가스 및 산소 농도의 변화를 측정하였다. 다음 표 4와 같이 과산화나트륨의 양이 95%(안정성 범위)까지 증가하면 산소 농도는 계속 증가하였으며, 탄산가스는 과산화나트륨 농도 전 범위에서 거의 완벽하게 제거되었다. 한편, 산소의 농도는 공기 중 농도가 적어도 0.1% 이상 높아지면 산소 발생 효과가 확실한 것으로 판단하여 과산화나트륩은 2∼95%, 수산화칼슘은 98∼5% 범위를 공기 정화제 조성으로 선택하였다. 이 범위의 조성 중에서 산소 발생량(또는 농도)를 더 높이기 원할 때는 과산화나트륨의 양을 더 높인 조성을 사용하고, 탄산가스의 오염이 심각하여 탄산가스의 제거가 더 필요할 경우에는 수산화칼슘의 양을 더 높인 조성을 선택할 수 있다.In addition, the effects of oxygen generation and carbon dioxide removal by the air purifier (1 kg) made of sodium peroxide and calcium hydroxide were compared in the same manner as described above according to the ratio of each component. In other words, a plate-type air purifier (1 kg) made of a mixture of sodium peroxide and calcium hydroxide (1 kg) was placed in a sealed box 1 m wide, 2 m long and 1 m high contaminated with carbon dioxide (10%), and the speed was 10 L per minute in the vertical direction toward the air purifier. After the air was blown for 6 hours, a change in the concentration of carbon dioxide and oxygen in the box was measured. As shown in Table 4, when the amount of sodium peroxide increased to 95% (stability range), the oxygen concentration continued to increase, and carbon dioxide gas was almost completely removed from the entire range of sodium peroxide concentration. On the other hand, when the concentration of oxygen is at least 0.1% or more in the air, the oxygen generation effect is judged to be certain, and the range of 2 to 95% of sodium peroxide and 98 to 5% of calcium hydroxide is selected as an air purifier composition. If you want to increase the amount of oxygen (or concentration) in this range, use the higher amount of sodium peroxide. If the carbon dioxide is seriously polluted and more carbon dioxide needs to be removed, increase the amount of calcium hydroxide. You can choose.
표4, 과산화나트륨(Na2O2)과 수산화칼슘으로 제조한 정화제(1 kg)에 의한 산소의 농도 증가 및 탄산가스의 농도 변화(탄산가스 농도 표시 N은 탄산가스 농도 0.01% 이하의 낮은 농도임)Table 4, Increase of oxygen concentration and carbon dioxide gas concentration change by 1 kg of sodium peroxide (Na 2 O 2 ) and calcium hydroxide purification agent (carbonic acid gas concentration indication N is lower than 0.01% of carbon dioxide concentration) )
한편, 탄산가스와 같은 산성가스 및 일산화탄소로 오염된 공기가 이 공기 정화제에 접촉하게 되면, 공기 정화제 중의 과산화물 혹은 초과산화물이 상기 (1), (2), (3), (4)식에서와 같이 공기 중의 탄산가스 및 수분과 반응하여 산소를 발생시킴과 동시에 염기성 수산화물을 생성한다, 이 때 공기 정화제에 촉매로서, 산화구리, 산화망간 또는 산화구리와 산화망간의 혼합물(호프칼라이트)중의 하나를 선택하여 사용한 경우, 그 산소 발생 반응 속도가 증가하므로 정화제에 포함된 과산화물이나 초과산화물의 산소 발생 반응을 최대로 높일 수 있다. 동시에 공기 중에 포함된 일산화탄소는 동일 촉매에 의해 (5)식과 같이 분해 제거되는 이점이 있다.On the other hand, when the air contaminated with acidic gas such as carbon dioxide and carbon monoxide comes into contact with the air purifier, the peroxide or the superoxide in the air purifier becomes as shown in the formulas (1), (2), (3) and (4). Reacts with carbon dioxide and water in the air to produce oxygen and at the same time to produce basic hydroxides. At this time, one of copper oxide, manganese oxide or a mixture of copper oxide and manganese oxide (Hopcalite) is used as a catalyst in the air purifier. When selected and used, the oxygen generation reaction rate is increased, so that the oxygen generation reaction of the peroxide or excess oxide contained in the purifier can be maximized. At the same time, the carbon monoxide contained in the air has the advantage of being decomposed and removed by the same catalyst as in the formula (5).
상기 (1), (2), (3), (4) 반응식에서 생성된 염기성 수산화물은 다시 공기 중의 탄산가스를 비롯한 황 성분으로 이루어진 각종 산성가스와 반응(중화)하여 탄산염 및 각종 염을 쉽게 생성하므로 오염된 공기 중의 탄산가스 및 유독성 산성가스를 (2), (4), (6), (7)식과 같이 제거할 수 있게 된다.The basic hydroxide produced in the reactions (1), (2), (3), and (4) is reacted (neutralized) with various acid gases made of sulfur components including carbon dioxide gas in air to easily generate carbonates and various salts. Therefore, the carbon dioxide and toxic acid gas in the contaminated air can be removed as in Equation (2), (4), (6), and (7).
KOH + HNOx → KNOx + H2O ( x : 2 또는 3 ) ……… (6)KOH + HNO x → KNO x + H 2 O (x: 2 or 3). … … (6)
2 KOH + H2SOx → K2SOx+ 2 H2O ( x : 3 또는 4 )…… (7)2 KOH + H 2 SOx → K 2 SOx + 2 H 2 O (x: 3 or 4)... … (7)
또한 이 공기 정화제의 성분 중 수산화칼슘, 산화칼슘과 같은 알칼리토금속 물질은 오염된 공기 중의 탄산가스 및 각종 산성가스를 식 (8) 내지 (13)에서처럼 강력하게 중화 제거하는 역활을 한다.In addition, alkaline earth metal materials such as calcium hydroxide and calcium oxide among the components of the air purifier serve to neutralize and strongly remove carbon dioxide gas and various acid gases in contaminated air as shown in equations (8) to (13).
Ca(OH)2+ CO2→ CaCO3 +H2O ……… (8)Ca (OH) 2 + CO 2 → CaCO 3 + H 2 O... … … (8)
CaO + CO2→CaCO3……… (9)CaO + CO 2 → CaCO 3 ... … … (9)
Ca(OH)2+ 2 HNOx → Ca(NOx)2+ H2O (x : 2 또는 3) …… (10)Ca (OH) 2 + 2 HNOx → Ca (NOx) 2 + H 2 O (x: 2 or 3). … 10
CaO + 2 HNOx → Ca (NOx)2+ H2O (x : 2 또는 3) ……… (11)CaO + 2 HNO x → Ca (NO x) 2 + H 2 O (x: 2 or 3). … … (11)
Ca(OH)2+ H2SOx → CaSOx + 2 H2O (x : 3 또는 4) ……… (12)Ca (OH) 2 + H 2 SOx → CaSOx + 2H 2 O (x: 3 or 4)... … … (12)
CaO + H2SOx → CaSOx + H2O (x : 3 또는 4) ……… (13)CaO + H 2 SOx → CaSOx + H 2 O (x: 3 or 4)... … … (13)
그리하여, 본 발명자는, 상기와 같이 초과산화칼륨과 산화칼슘을 혼합하여 제조한 공기 정화제 성분에 촉매(호프칼라이트)를 첨가하여 촉매 함량에 따른 공기 정화효과를 비교하였다. 즉, 초과산화칼륨 300g과 산화칼슘 700g을 잘 혼합시킨 후 호프칼라이트를 다음 표 5과 같이 2∼99%로 첨가시켜 직경 2∼5 mm 크기의 공기 정화제 입자를 제조하였다. 이 공기 정화제를 탄산가스(15%) 및 일산화탄소(200%)로 오염된 가로 1m, 세로 2m, 높이 1m의 밀폐된 상자에 넣고 공기 정화제를 향해 수직 방향으로 분당 10L의 속도로 6시간 동안 송풍시킨 후 상자 내부의 일산화탄소 농도 및 산소 농도의 변화를 측정하였다. 그 결과 촉매 함유량이 5%에서부터 일산화탄소 농도가 감소되기 시작하여 촉매 양이 증가할수록 일산화탄소 제거 효과는 증가하였다. 그러나, 90% 이상에서는 일산화탄소 제거 효과는 일정해지는 동시에 산소 발생 효과 및 탄산가스 제거 효과도 급격히 감소되었다. 특히 촉매의 함량이 증가하면 산소 농도의 증가량은 감소했으나 촉매의 함량 90% 이상에서는 초과산화물의 감소로 인해 산소 발생 효과가 급격히 감소하였다. 따라서, 촉매는 초과산화칼륨과 산화칼슘을 혼합 제조한 정화제 중 5∼90% 범위에서 사용하는 것이 가장 효과적인 것을 알 수 있다.Thus, the present inventors compared the air purification effect according to the catalyst content by adding a catalyst (Hofkalite) to the air cleaner component prepared by mixing excess potassium oxide and calcium oxide as described above. That is, 300 g of excess potassium oxide and 700 g of calcium oxide were mixed well, and hopcalite was added in an amount of 2 to 99% as shown in Table 5 to prepare air purifier particles having a diameter of 2 to 5 mm. The air cleaner was placed in an airtight box 1m wide, 2m long and 1m high contaminated with carbon dioxide (15%) and carbon monoxide (200%) and blown for 6 hours at a rate of 10L per minute vertically toward the air cleaner. After that, the change of carbon monoxide concentration and oxygen concentration inside the box was measured. As a result, the carbon monoxide concentration began to decrease from 5% of the catalyst content and the carbon monoxide removal effect increased as the amount of catalyst increased. However, at 90% or more, the effect of removing carbon monoxide is constant, and the effect of generating oxygen and removing carbon dioxide is also drastically reduced. In particular, as the catalyst content increased, the oxygen concentration increased, but the oxygen generation effect rapidly decreased due to the reduction of the excess oxide above 90% of the catalyst content. Therefore, it can be seen that it is most effective to use the catalyst in the range of 5 to 90% of the purifier prepared by mixing excess potassium oxide and calcium oxide.
표5, 촉매(호프칼라이트)의 함량 변화에 따른 공기 정화 효과(단, 탄산가스 제거량은 식 (4) 및 (9)에 의해 계산된 이론치임)Table 5, Effect of Air Purification with Changes in Catalyst (Hopcalite) (However, Carbon Dioxide Removal is Theoretical Calculated by Equations (4) and (9))
또한, 과산화나트륨과 산화칼슘을 잘 혼합한 정화제 성분에 촉매(호프칼라이트)를 첨가하여 촉매 함량에 따른 공기 정화 효과를 비교하였다. 과산화나트륨 500g과 산화칼슘 500g을 잘 혼합시킨 후 촉매를 2∼99% 범위로 혼합, 첨가시켜 직경 2∼5 mm 크기의 입자형 공기 정화제를 제조하였다. 이 공기 정화제를 탄산가스(15%) 및 일산화탄소(200ppm) 로 오염된 가로 1m, 세로 2m, 높이 1m의 밀폐된 상자에 넣고 공기 정화제를 향해 수직 방향으로 분당 6L의 속도로 6 시간 동안 송퓽시킨 후 상자 내부의 산소 농도의 증가 및 일산화탄소의 감소량을 측정하였다. 그 결과 다음 표 6과 같이 촉매 함유량이 5%에서부터 일산화탄소 농도가 감소되기 시작하여 촉매 양이 증가할수록 일산화탄소 제거 효과는 좋아졌다, 그러나, 90% 이상에서는 그 효과는 일정해졌고, 산소 발생 효과 및 탄산가스 제거 효과도 과산화물의 감소로 인해 급격히 감소되었다. 특히 촉매의 함량이 증가할수록 산소 농도의 증가량은 계속 감소했으나 촉매의 함량 90%에서도 산소 농도의 증가는 0.3% 이상으로 그 효과가 뚜렷하였고 90% 이상에서는 산소 발생 효과가 급격히 감소하였다. 따라서 촉매는 과산화나트륨과 산화칼슘을 혼합 제조한 정화제 중 5∼90% 범위에서 사용하는 것이 가장 효과적인 것을 알 수 있다.In addition, a catalyst (Hofkalite) was added to the purifier component mixed well with sodium peroxide and calcium oxide to compare the air purification effect according to the catalyst content. 500 g of sodium peroxide and 500 g of calcium oxide were mixed well, and then the catalyst was mixed and added in the range of 2 to 99% to prepare a particulate air purifier having a diameter of 2 to 5 mm. The air purifier was placed in a sealed box 1 m wide, 2 m long and 1 m high contaminated with carbon dioxide (15%) and carbon monoxide (200 ppm) and sent for 6 hours at a rate of 6 L per minute vertically toward the air purifier. The increase in oxygen concentration and the decrease in carbon monoxide in the box were measured. As a result, carbon monoxide concentration began to decrease from 5% of catalyst content as shown in Table 6, and as the amount of catalyst increased, the carbon monoxide removal effect was improved. However, at 90% or more, the effect became constant. The removal effect was also drastically reduced due to the reduction of peroxides. In particular, as the content of the catalyst increased, the increase in oxygen concentration continued to decrease, but even at 90% of the catalyst content, the increase in oxygen concentration was more than 0.3%, and the effect of oxygen generation was sharply reduced above 90%. Therefore, it can be seen that it is most effective to use the catalyst in the range of 5 to 90% of the purifier prepared by mixing sodium peroxide and calcium oxide.
표 6, 촉매의 함량변화에 따른 공기 정화 효과(단, 탄산가스 제거량은 식 (2) 및 (9)에 의해 계산된 이론치임)Table 6, Effect of Air Purification with Changes in Catalyst Contents (However, CO2 Removal is a Theoretical Value Calculated by Equations (2) and (9))
또한, 본 발명자는, 산화칼슘과 촉매(호프칼라이트)를 잘 혼합하여 직경 2∼5 mm 크기의 입자형 공기 정화제(2kg)을 제조하였다. 이 공기 정화제를 탄산가스(10%) 및 일산화탄소(200 ppm) 로 오염된 가로 1m, 세로 2m, 높이 1m 의 밀폐된 상자에 넣고 공기 정화제를 향해 수직 방향으로 분당 10L의 속도로 6시간 송풍시킨 후 상자 내부의 탄산가스 및 일산화탄소의 농도 변화를 측정하였다. 그 결과, 촉매의 함량을 증가시키면 일산화탄소 농도의 감소 효과는 점점 증가했으며, 반면 탄산가스의 제거 효과는 감소하였다. 역으로 산화칼슘의 함량을 증가시키면 탄산가스의 제거 효과는 증가하는 대신 일산화탄소 제거 효과는 감소하게 된다. 다음 표 7에서와 같이 일산화탄소 제거 효과는 촉매 함량 5%에서부터 나타나기 시작하여 촉매 함량이 증가할수록 그 효과는 증대되나 85% 이상에서는 그 효과가 둔화되었다. 또한 탄산가스의 제거 효과는 촉매 함량 80%까지는 매우 뚜렷하나 80% 이상에서는 그 효과가 크게 감소함을 알 수 있다. 따라서, 산화칼슘은 20∼95%, 촉매(호프칼라이트)는 80∼5% 범위를 사용하여 공기 정화제를 제조하는 것이 효율적임을 알 수 있다.In addition, the present inventors prepared a particulate air purifier (2 kg) having a diameter of 2 to 5 mm by mixing calcium oxide and a catalyst (hoffkalite) well. The air cleaner was placed in a sealed box of 1m in width, 2m in height and 1m in height contaminated with carbon dioxide (10%) and carbon monoxide (200 ppm) and blown for 6 hours at a rate of 10L per minute in the vertical direction toward the air cleaner. The change in the concentration of carbon dioxide and carbon monoxide in the box was measured. As a result, increasing the content of the catalyst gradually increased the effect of reducing the carbon monoxide concentration, while the effect of removing carbon dioxide decreased. Conversely, increasing the content of calcium oxide increases the removal effect of carbon dioxide gas but decreases the carbon monoxide removal effect. As shown in Table 7 below, the carbon monoxide removal effect began to appear from the catalyst content of 5% and increased as the catalyst content increased, but the effect was slowed down to more than 85%. In addition, the carbon dioxide removal effect is very clear up to the catalyst content of 80%, it can be seen that the effect is greatly reduced at 80% or more. Therefore, it can be seen that it is efficient to prepare an air purifier using 20 to 95% of calcium oxide and 80 to 5% of a catalyst (hoffkalite).
표 7, 산화칼슘과 촉매(호프칼라이트)로 부터 제조된 공기 정화제의 가스 정제 효과(탄산가스 농도 표시 N은 탄산가스가 검출되지 않은 낮은 농도임).Table 7, Gas Purification Effect of Air Purifiers Prepared from Calcium Oxide and Catalyst (Hopcalite)
이와 같이, 알칼리금속 또는 알칼리토금속의 과산화물, 또는 알칼리금속 또는 알칼리토금속의 초과산화물을 산소 발생제 겸 탄산가스 제거제로 사용하고, 알칼리토금속의 산화물 또는 수산화물을 안정제 겸 탄산가스를 비롯한 산성가스 제거용 첨가제로, 또한 산화구리, 산화망간 또는 산화구리와 산화망간의 혼합물(호프칼라이트) 중에서 하나를 선택하여, 산소 발생 반응 촉매로서의 역할 겸 일산화탄소의 분해 제거를 위한 촉매로 사용하고, 각 성분을 적당 비율로 혼합시켜 분말, 입상, 캡슐형, 판상, 막대 모양 등의 특정 형상으로 제조하여 탄산가스를 비롯한 산성가스 제거, 일산화탄소 제거 겸 산소 공급식 공기 정화제로 제조하였다.In this way, peroxides of alkali metals or alkaline earth metals or excess oxides of alkali metals or alkaline earth metals are used as oxygen generators and carbon dioxide gas removers, and oxides or hydroxides of alkaline earth metals are used as stabilizers and additives for acid gas removal including carbon dioxide gas. Also, one of copper oxide, manganese oxide, or a mixture of copper oxide and manganese oxide (Hopcalite) is selected, and serves as a catalyst for oxygen generation and as a catalyst for the decomposition and removal of carbon monoxide. The mixture was prepared in a specific shape such as powder, granules, capsules, plates, rods, and the like to remove acid gases including carbon dioxide, carbon monoxide removal, and oxygen supply air purifiers.
제 1 도는, 실시예 1의 결과를 나타낸 도.1 is a diagram showing a result of Example 1. FIG.
제 2 도는, 실시예 2의 결과를 나타낸 도.2 is a diagram showing a result of Example 2. FIG.
제 3 도는, 실시예 3의 결과를 나타낸 도.3 is a diagram showing a result of Example 3. FIG.
제 4 도는, 실시예 4의 결과를 나타낸 도.4 is a diagram showing a result of Example 4. FIG.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 알칼리금속 또는 알칼리토금속의 초과산화물 1∼90% 와 알칼리토금속의 산화물 또는 수산화물 99∼10% 로 이루어진 공기정화제를 제공함에 특징이 있다. 바람직하게는, 상기 공기 정화제에 있어서, 알칼리금속의 초과산화물은 초과산화칼륨이고, 알칼리토금속의 산화물 또는 수산화물은 산화칼슘 또는 수산화칼슘으로 되어 있다. 또한 본 발명은, 알칼리금속 또는 알칼리토금속의 초과산화물 1∼90% 와 알칼리토금속의 산화물 또는 수산화물 99∼10%로 구성된 조성물 95∼10%, 산화구리, 산화망간 또는 산화구리와 산화망간의 혼합물(호프칼라이트)로 형성된 군에서 하나를 선택하여 5∼90%로 하여 이루어진 공기 정화제 또는 알칼리금속의 과산화물 2∼95%와 알칼리토금속의 산화물 또는 수산화물 98∼5% 로 이루어진 공기 정화제를 제공하는데 특징이 있다. 바람직하게는, 상기 알칼리금속의 과산화물은 과산화나트륨이고, 알칼리토금속의 산화물 또는 수산화물은 산화칼슘 또는 수산화칼슘으로 되어 있다.The present invention for achieving the above object is characterized by providing an air purifier consisting of 1 to 90% of the excess oxide of the alkali metal or alkaline earth metal and 99 to 10% of the oxide or hydroxide of the alkaline earth metal. Preferably, in the above air purifier, the excess oxide of the alkali metal is excess potassium oxide, and the oxide or hydroxide of the alkaline earth metal is calcium oxide or calcium hydroxide. The present invention also provides a composition comprising 95 to 10% of a composition consisting of 1 to 90% of an excess of an alkali metal or an alkaline earth metal and 99 to 10% of an oxide or hydroxide of an alkaline earth metal, a copper oxide, manganese oxide or a mixture of copper oxide and manganese oxide ( It is characterized by providing an air purifier consisting of 2 to 95% of an alkali metal peroxide or 98 to 5% of an oxide or a hydroxide of an alkaline earth metal selected from the group consisting of Hofkalite) and 5 to 90%. have. Preferably, the peroxide of the alkali metal is sodium peroxide, and the oxide or hydroxide of the alkaline earth metal is calcium oxide or calcium hydroxide.
또한, 본 발명은 알칼리금속의 과산화물 2∼95%와 알칼리토금속의 산화물 또는 수산화물 98∼5% 로 구성된 조성물 95∼10%, 산화구리, 산화망간 또는 산화구리와 산화망간의 혼합물(호프칼라이트)로 형성된 군에서 하나를 선택하여 5∼90%로 하여 이루어진 공기 정화제, 또는 산화칼슘 또는 수산화칼슘과 같은 알칼리토금속의 산화물 또는 수산화물 20∼95%, 산화구리, 산화망간 또는 산화구리와 산화망간의 혼합물(호프칼라이트)로 형성된 군에서 하나를 선택하여 80∼5%로 하여 이루어진 공기 정화제를 제공하는데 특징이 있다.In addition, the present invention is a composition consisting of 2 to 95% of the peroxide of the alkali metal and 98 to 5% of the oxide or hydroxide of the alkaline earth metal, copper oxide, manganese oxide or a mixture of copper oxide and manganese oxide (Hopcalite) Air purifier selected from the group consisting of 5 to 90%, or 20 to 95% of an oxide or hydroxide of an alkaline earth metal such as calcium oxide or calcium hydroxide, copper oxide, manganese oxide or a mixture of copper oxide and manganese oxide ( It is characterized by providing an air purifier made up of 80 to 5% by selecting one from the group formed of hoppercalite).
이하, 다음 실시예를 들어 본 발명을 더욱 상세히 설명하지만 본 발명의 범위가 이들 실시예로 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the following examples, but the scope of the present invention is not limited to these examples.
다음 실시예에서 탄산가스, 산소 및 일산화탄소 등의 가스 분석은 가스크로마토그라프를 이용하였다.In the following examples, gas chromatographs, such as carbon dioxide, oxygen, and carbon monoxide, were used.
실시예 1Example 1
초과산화칼륨 분말 1,500g 과 산화칼슘 분말 1,000g 을 잘 혼합한 후 프레스(300 too)를 이용하여 두께 2 mm 의 판상형 공기 정화제를 제조하였다. 이 공기정화제를 탄산가스 (1,0%)로 오염된 가로 3m, 세로 4m, 높이 2m의 밀폐된 방에 넣은 후 공기 정화제를 향해 수직 방향으로 분당 100 L 정도의 속도로 송풍시키면서 방안의 탄산가스 및 산소의 농도를 측정하였다. 그 결과, 오염된 공기 중의 탄산가스의 농도는 크게 감소하였으며, 산소의 농도는 6 시간 후 1.0% 정도 증가하엿다. (제 1도 )After mixing 1,500 g of potassium oxide powder and 1,000 g of calcium oxide powder well, a plate-type air purifier having a thickness of 2 mm was prepared using a press (300 too). This air purifier is placed in a closed, 3m long, 4m wide, 2m high contaminated room with carbon dioxide (1,0%), and then blown at a rate of about 100 L per minute in a vertical direction toward the air purifier. And the concentration of oxygen was measured. As a result, the concentration of carbon dioxide gas in the polluted air was greatly reduced, the oxygen concentration increased by 1.0% after 6 hours. (Figure 1)
실시예 2Example 2
초과산화칼륨 분말 1,500g, 산화칼슘 분말 1,000g, 촉매(호프칼라이트) 분말 1,000g 을 잘 혼합하여 직경 2∼5 mm 크기의 공기 정화제를 제조하였다. 일산화탄소(200 ppm)로 오염된 실시예 1과 같은 크기의 방에 정화제를 넣고 공기 정화제를 향해 수직 방향으로 분당 100L 정도의 속도로 송풍시키면서 일산화탄소 및 산소의 농도 변화를 측정하였다. 그 결과 오염된 공기 중의 일산화탄소의 농도는 제 2 도와 같이 감소하였으며, 산소의 농도는 서서히 증가하였다.1,500 g of potassium oxide powder, 1,000 g of calcium oxide powder, and 1,000 g of catalyst (hofcallite) powder were mixed well to prepare an air purifier having a diameter of 2 to 5 mm. The purifier was placed in a room of the same size as Example 1 contaminated with carbon monoxide (200 ppm), and the concentration change of the carbon monoxide and oxygen was measured while blowing toward the air purifier at a rate of about 100 L per minute in the vertical direction. As a result, the concentration of carbon monoxide in the polluted air decreased with the second degree, and the concentration of oxygen gradually increased.
실시예 3Example 3
55kg 의 성인 남자 1명이 들어가서 숨쉬고 있는 가로 0.6m, 세로 0.6m, 길이 2m의 밀폐된 상자 속에, 상기 실시예 1 방법과 같이 초과산화칼륨 1,700g, 수산화칼슘 200g 및 촉매(호프칼라이트) 100g 으로 제조한 판상형 공기 정화제를 넣고, 그 상자 내부의 탄산가스 및 산소 농도를 측정하였다. 그 결과, 초기에는 탄산가스 농도가 약간 빠른 속도로 증가했으나 약 1시간 후에는 평형상태가 되어 인체에서 배출되는 탄산가스를 공기 정화제가 계속해서 제거하므로 더 이상 탄산가스 농도는 증가하지 않았다. 산소 농도의 경우, 처음에는 약간 빠른 속도로 감소했으나 약 1 시간의 평형상태가 지난 후에는 공기 정화제로 부터 계속해서 산소가 발생하므로 더 이상 산소 농도는 감소하지 않았다. (제 3 도)In an airtight box of 0.6m in width, 0.6m in length and 2m in length, one adult man weighing 55kg enters 1700g of potassium oxide, 200g of calcium hydroxide and 100g of catalyst (Hopcalite) as in Example 1 above. The prepared plate-type air cleaner was put, and the carbon dioxide gas and oxygen concentration in the inside of the box were measured. As a result, the concentration of carbon dioxide gas increased initially at a slightly faster rate, but after about one hour, the carbon dioxide gas was in an equilibrium state, and the carbon dioxide gas discharged from the human body continued to remove carbon dioxide gas. In the case of oxygen concentration, it was initially slightly reduced, but after about an hour of equilibrium, the oxygen concentration continued to be generated from the air cleaner so that the oxygen concentration was no longer reduced. (Third degree)
실시예 4Example 4
초과산화칼륨 분말 200g과 산화칼슘 분말 100g의 혼합물에 촉매(호프칼라이트)를 각각 0%, 3%,(9.0g), 10%(30g) 혼합 제조한 3 종류의 공기 정화제 시료를 실시예 1과 같이 판상형으로 제조하였다. 실시예 3에서 사용한 것과 같은 밀폐된 상자 속에 시료(공기 정화제)를 넣은 후 공기를 수직 방향으로 분당 10L의 속도로 송풍시켰다. 상자 내부의 산소 농도를 실시예 1과 같이 측정한 결과 촉매 함량이 높을수록 산소 발생 속도가 빨라지는 것을 알 수 있었다.(제 4 도)Three kinds of air purifier samples prepared by mixing 0%, 3%, (9.0g), and 10% (30g) of a catalyst (Hopcalite) in a mixture of 200 g of potassium oxide powder and 100 g of calcium oxide powder, respectively. It was prepared in the form of a plate. The sample (air purifier) was placed in a sealed box as used in Example 3, followed by blowing air at a rate of 10 L / min in the vertical direction. As a result of measuring the oxygen concentration inside the box as in Example 1, it was found that the higher the catalyst content, the faster the oxygen generation rate.
실시예 5Example 5
산화칼슘 분말 1,000g, 촉매(호프칼라이트) 분말 1,000g 을 잘 혼합하여 실시예 2와 같은 방법으로 입상형 공기 정화제를 제조하였다. 이 정화제를 탄산가스(1.0%) 및 일산화탄소(200 ppm)로 오염된 실시예 1과 같은 크기의 방에 넣고 공기 정화제를 향해 수직 방향으로 분당 100L 정도의 속도로 송풍시키면서 탄산가스 및 일산화탄소의 농도 변화를 측정하였다. 그 결과 오염된 공기 중의 탄산가스의 농도는 실시예 1의 경우(제 1 도)와 매우 유사하게 감소하였으며, 일산화탄소의 농도는 실시예 2의 경우(제 2 도)와 유사하게 감소하였다.A granular air purifier was prepared in the same manner as in Example 2 by mixing 1,000 g of calcium oxide powder and 1,000 g of a catalyst (hoffkalite) powder. The concentration of carbon dioxide and carbon monoxide was changed into a room of the same size as in Example 1 contaminated with carbon dioxide (1.0%) and carbon monoxide (200 ppm) while blowing at a rate of about 100 L per minute in the vertical direction toward the air cleaner. Was measured. As a result, the concentration of carbon dioxide in the contaminated air was very similar to that of Example 1 (FIG. 1), and the concentration of carbon monoxide was reduced to be similar to that of Example 2 (FIG. 2).
이상에서와 같이 본 발명에 따른 공기 정화제는, 일반인들이 가정에서 또는 사무실에서 사용하는데 편리한 모양으로 제작될 수 있고, 안전하게 운반, 보관될 수도 있다.As described above, the air purifier according to the present invention may be manufactured in a shape convenient for the general public to use at home or in the office, and may be safely transported and stored.
따라서 이와 같이 제조된 공기 정화제는 환기가 불량한 아파트, 사무실, 지하실이나 지하 상가, 입원실, 자동차, 텐트 및 대기오염이 심한 지역에서 일반인들이 쉽게 또한 안전하게 사용할 수 있으므로 탄산가스, 일산화탄소 및 각종 산성가스의 오염으로 인한 공해로부터 벗어날 수 있는 큰 이점이 있다. 이 공기 정화제의 또 다른 이점은 그 속에 포함된 과산화물이나 초과산화물이 공기 중의 세균이나 악취성분을 산화 제거시키므로 공기를 더욱 깨끗하게 하는 부수적인 효과도 갖고 있는 점이다.Therefore, air cleaners manufactured in this way can be easily and safely used by the general public in poorly ventilated apartments, offices, basements or underground shopping centers, hospitals, cars, tents, and areas with high air pollution, thus contaminating carbon dioxide, carbon monoxide and various acid gases. There is a big advantage to escape from the pollution caused by. Another advantage of this air purifier is that the peroxides and superoxides contained therein oxidize and remove bacteria and odors in the air, which also has the side effect of making the air cleaner.
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