RU2602152C2 - Устройство и способ обработки газа с использованием нетермической плазмы и каталитической среды - Google Patents
Устройство и способ обработки газа с использованием нетермической плазмы и каталитической среды Download PDFInfo
- Publication number
- RU2602152C2 RU2602152C2 RU2014115705/05A RU2014115705A RU2602152C2 RU 2602152 C2 RU2602152 C2 RU 2602152C2 RU 2014115705/05 A RU2014115705/05 A RU 2014115705/05A RU 2014115705 A RU2014115705 A RU 2014115705A RU 2602152 C2 RU2602152 C2 RU 2602152C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas
- catalyst
- particles
- electrode
- plasma
- Prior art date
Links
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 title claims abstract description 199
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 78
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 claims abstract description 140
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 100
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 claims abstract description 74
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 74
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 35
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 22
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 83
- 239000010954 inorganic particle Substances 0.000 claims description 37
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 35
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 34
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 claims description 30
- 238000006864 oxidative decomposition reaction Methods 0.000 claims description 26
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 claims description 17
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 claims description 9
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 229910020203 CeO Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 5
- 229910000897 Babbitt (metal) Inorganic materials 0.000 claims 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 abstract description 20
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 abstract description 20
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 abstract description 14
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 abstract description 14
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 7
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 7
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 272
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 137
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 103
- ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 2-Butanone Chemical compound CCC(C)=O ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 41
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 41
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 38
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 37
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 37
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 30
- 239000010408 film Substances 0.000 description 28
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 27
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Substances [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 27
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 22
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 19
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 19
- 239000002759 woven fabric Substances 0.000 description 18
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 16
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 16
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 16
- -1 steatite Chemical compound 0.000 description 16
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 15
- 239000013067 intermediate product Substances 0.000 description 14
- 239000000463 material Substances 0.000 description 14
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 12
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 10
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 10
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 9
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000012855 volatile organic compound Substances 0.000 description 9
- 239000011398 Portland cement Substances 0.000 description 8
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 8
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 description 7
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 7
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 7
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000002612 dispersion medium Substances 0.000 description 7
- 238000010559 graft polymerization reaction Methods 0.000 description 7
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 7
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000009471 action Effects 0.000 description 6
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 6
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 6
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 6
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 6
- 239000011246 composite particle Substances 0.000 description 6
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 6
- 239000000543 intermediate Substances 0.000 description 6
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000006482 condensation reaction Methods 0.000 description 5
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 5
- 238000013461 design Methods 0.000 description 5
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 5
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 5
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 5
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 5
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 5
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 5
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 5
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 4
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 description 4
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 4
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 4
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 4
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 4
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 4
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 description 4
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 4
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 4
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 4
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N Oxalic acid Chemical compound OC(=O)C(O)=O MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 3
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 3
- 238000000975 co-precipitation Methods 0.000 description 3
- 238000003795 desorption Methods 0.000 description 3
- 150000002344 gold compounds Chemical class 0.000 description 3
- 239000000383 hazardous chemical Substances 0.000 description 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 3
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 description 3
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 3
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 3
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 3
- IKHGUXGNUITLKF-UHFFFAOYSA-N Acetaldehyde Chemical compound CC=O IKHGUXGNUITLKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YNQLUTRBYVCPMQ-UHFFFAOYSA-N Ethylbenzene Chemical compound CCC1=CC=CC=C1 YNQLUTRBYVCPMQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910003771 Gold(I) chloride Inorganic materials 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N Magnesium oxide Chemical compound [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Malonic acid Chemical compound OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910006404 SnO 2 Inorganic materials 0.000 description 2
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005411 Van der Waals force Methods 0.000 description 2
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 description 2
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 2
- JRPBQTZRNDNNOP-UHFFFAOYSA-N barium titanate Chemical compound [Ba+2].[Ba+2].[O-][Ti]([O-])([O-])[O-] JRPBQTZRNDNNOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910002113 barium titanate Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 2
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 2
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 2
- 210000003850 cellular structure Anatomy 0.000 description 2
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 2
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 2
- KRVSOGSZCMJSLX-UHFFFAOYSA-L chromic acid Substances O[Cr](O)(=O)=O KRVSOGSZCMJSLX-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 2
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 2
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M copper(1+);methylsulfanylmethane;bromide Chemical compound Br[Cu].CSC PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229910052878 cordierite Inorganic materials 0.000 description 2
- DOIRQSBPFJWKBE-UHFFFAOYSA-N dibutyl phthalate Chemical compound CCCCOC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCCCC DOIRQSBPFJWKBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JSKIRARMQDRGJZ-UHFFFAOYSA-N dimagnesium dioxido-bis[(1-oxido-3-oxo-2,4,6,8,9-pentaoxa-1,3-disila-5,7-dialuminabicyclo[3.3.1]nonan-7-yl)oxy]silane Chemical compound [Mg++].[Mg++].[O-][Si]([O-])(O[Al]1O[Al]2O[Si](=O)O[Si]([O-])(O1)O2)O[Al]1O[Al]2O[Si](=O)O[Si]([O-])(O1)O2 JSKIRARMQDRGJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 229920000840 ethylene tetrafluoroethylene copolymer Polymers 0.000 description 2
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 2
- 229910052839 forsterite Inorganic materials 0.000 description 2
- AWJWCTOOIBYHON-UHFFFAOYSA-N furo[3,4-b]pyrazine-5,7-dione Chemical compound C1=CN=C2C(=O)OC(=O)C2=N1 AWJWCTOOIBYHON-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004868 gas analysis Methods 0.000 description 2
- FDWREHZXQUYJFJ-UHFFFAOYSA-M gold monochloride Chemical compound [Cl-].[Au+] FDWREHZXQUYJFJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 2
- AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L hydroxy(oxo)manganese;manganese Chemical compound [Mn].O[Mn]=O.O[Mn]=O AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 2
- 150000002484 inorganic compounds Chemical class 0.000 description 2
- 229910052809 inorganic oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 2
- 239000003915 liquefied petroleum gas Substances 0.000 description 2
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 2
- HCWCAKKEBCNQJP-UHFFFAOYSA-N magnesium orthosilicate Chemical compound [Mg+2].[Mg+2].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] HCWCAKKEBCNQJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 2
- 229910003465 moissanite Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 2
- 229910052863 mullite Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 2
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010955 niobium Substances 0.000 description 2
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 2
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 2
- 238000010979 pH adjustment Methods 0.000 description 2
- VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-N perchloric acid Chemical compound OCl(=O)(=O)=O VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 2
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 2
- 229920002620 polyvinyl fluoride Polymers 0.000 description 2
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 2
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 125000005372 silanol group Chemical group 0.000 description 2
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 2
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BGHCVCJVXZWKCC-UHFFFAOYSA-N tetradecane Chemical compound CCCCCCCCCCCCCC BGHCVCJVXZWKCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 2
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 2
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 2
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 2
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 2
- VEJOYRPGKZZTJW-FDGPNNRMSA-N (z)-4-hydroxypent-3-en-2-one;platinum Chemical compound [Pt].C\C(O)=C\C(C)=O.C\C(O)=C\C(C)=O VEJOYRPGKZZTJW-FDGPNNRMSA-N 0.000 description 1
- POILWHVDKZOXJZ-ARJAWSKDSA-M (z)-4-oxopent-2-en-2-olate Chemical compound C\C([O-])=C\C(C)=O POILWHVDKZOXJZ-ARJAWSKDSA-M 0.000 description 1
- KLFRPGNCEJNEKU-FDGPNNRMSA-L (z)-4-oxopent-2-en-2-olate;platinum(2+) Chemical group [Pt+2].C\C([O-])=C\C(C)=O.C\C([O-])=C\C(C)=O KLFRPGNCEJNEKU-FDGPNNRMSA-L 0.000 description 1
- OCJBOOLMMGQPQU-UHFFFAOYSA-N 1,4-dichlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=C(Cl)C=C1 OCJBOOLMMGQPQU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WWILHZQYNPQALT-UHFFFAOYSA-N 2-methyl-2-morpholin-4-ylpropanal Chemical compound O=CC(C)(C)N1CCOCC1 WWILHZQYNPQALT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DOYKFSOCSXVQAN-UHFFFAOYSA-N 3-[diethoxy(methyl)silyl]propyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CCO[Si](C)(OCC)CCCOC(=O)C(C)=C DOYKFSOCSXVQAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XJQZRVQRVPICGK-UHFFFAOYSA-N 3-[dimethoxy(prop-2-enoxy)silyl]propan-1-amine Chemical compound C(=C)CO[Si](OC)(OC)CCCN XJQZRVQRVPICGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- URDOJQUSEUXVRP-UHFFFAOYSA-N 3-triethoxysilylpropyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCOC(=O)C(C)=C URDOJQUSEUXVRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XDLMVUHYZWKMMD-UHFFFAOYSA-N 3-trimethoxysilylpropyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCOC(=O)C(C)=C XDLMVUHYZWKMMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KBQVDAIIQCXKPI-UHFFFAOYSA-N 3-trimethoxysilylpropyl prop-2-enoate Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCOC(=O)C=C KBQVDAIIQCXKPI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910015902 Bi 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000005944 Chlorpyrifos Substances 0.000 description 1
- 229910020599 Co 3 O 4 Inorganic materials 0.000 description 1
- FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-N Dextrotartaric acid Chemical compound OC(=O)[C@H](O)[C@@H](O)C(O)=O FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-N 0.000 description 1
- 239000004803 Di-2ethylhexylphthalate Substances 0.000 description 1
- 229910001111 Fine metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000106 Liquid crystal polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000004977 Liquid-crystal polymers (LCPs) Substances 0.000 description 1
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CYTYCFOTNPOANT-UHFFFAOYSA-N Perchloroethylene Chemical group ClC(Cl)=C(Cl)Cl CYTYCFOTNPOANT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000014676 Phragmites communis Nutrition 0.000 description 1
- 239000004697 Polyetherimide Substances 0.000 description 1
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N Ruthenium Chemical compound [Ru] KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004113 Sepiolite Substances 0.000 description 1
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 1
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N Tartaric acid Natural products [H+].[H+].[O-]C(=O)C(O)C(O)C([O-])=O FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XSTXAVWGXDQKEL-UHFFFAOYSA-N Trichloroethylene Chemical group ClC=C(Cl)Cl XSTXAVWGXDQKEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N Vinyl chloride Chemical compound ClC=C BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GEIAQOFPUVMAGM-UHFFFAOYSA-N ZrO Inorganic materials [Zr]=O GEIAQOFPUVMAGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ATUZTMPBPKCMKN-UHFFFAOYSA-N [Bi].[Zr].[Ce] Chemical compound [Bi].[Zr].[Ce] ATUZTMPBPKCMKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CPTCUNLUKFTXKF-UHFFFAOYSA-N [Ti].[Zr].[Mo] Chemical compound [Ti].[Zr].[Mo] CPTCUNLUKFTXKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NOZAQBYNLKNDRT-UHFFFAOYSA-N [diacetyloxy(ethenyl)silyl] acetate Chemical compound CC(=O)O[Si](OC(C)=O)(OC(C)=O)C=C NOZAQBYNLKNDRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 description 1
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- JYIBXUUINYLWLR-UHFFFAOYSA-N aluminum;calcium;potassium;silicon;sodium;trihydrate Chemical compound O.O.O.[Na].[Al].[Si].[K].[Ca] JYIBXUUINYLWLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000845 anti-microbial effect Effects 0.000 description 1
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 1
- WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N antimony atom Chemical compound [Sb] WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003443 antiviral agent Substances 0.000 description 1
- 229910052586 apatite Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 239000010953 base metal Substances 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 239000003462 bioceramic Substances 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- BJQHLKABXJIVAM-UHFFFAOYSA-N bis(2-ethylhexyl) phthalate Chemical compound CCCCC(CC)COC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCC(CC)CCCC BJQHLKABXJIVAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 description 1
- JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N bismuth atom Chemical compound [Bi] JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005388 borosilicate glass Substances 0.000 description 1
- JUNWLZAGQLJVLR-UHFFFAOYSA-J calcium diphosphate Chemical compound [Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])(=O)OP([O-])([O-])=O JUNWLZAGQLJVLR-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- FUFJGUQYACFECW-UHFFFAOYSA-L calcium hydrogenphosphate Chemical compound [Ca+2].OP([O-])([O-])=O FUFJGUQYACFECW-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- ROPDWRCJTIRLTR-UHFFFAOYSA-L calcium metaphosphate Chemical compound [Ca+2].[O-]P(=O)=O.[O-]P(=O)=O ROPDWRCJTIRLTR-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000001506 calcium phosphate Substances 0.000 description 1
- 229940043256 calcium pyrophosphate Drugs 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 description 1
- 239000012159 carrier gas Substances 0.000 description 1
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000420 cerium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000005387 chalcogenide glass Substances 0.000 description 1
- 239000007806 chemical reaction intermediate Substances 0.000 description 1
- SBPBAQFWLVIOKP-UHFFFAOYSA-N chlorpyrifos Chemical compound CCOP(=S)(OCC)OC1=NC(Cl)=C(Cl)C=C1Cl SBPBAQFWLVIOKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000012459 cleaning agent Substances 0.000 description 1
- 229910001603 clinoptilolite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000003851 corona treatment Methods 0.000 description 1
- 238000005034 decoration Methods 0.000 description 1
- 210000003298 dental enamel Anatomy 0.000 description 1
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 1
- GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N dialuminum;dioxosilane;oxygen(2-);hydrate Chemical compound O.[O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3].O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FHIVAFMUCKRCQO-UHFFFAOYSA-N diazinon Chemical compound CCOP(=S)(OCC)OC1=CC(C)=NC(C(C)C)=N1 FHIVAFMUCKRCQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019821 dicalcium diphosphate Nutrition 0.000 description 1
- 235000019700 dicalcium phosphate Nutrition 0.000 description 1
- OTARVPUIYXHRRB-UHFFFAOYSA-N diethoxy-methyl-[3-(oxiran-2-ylmethoxy)propyl]silane Chemical compound CCO[Si](C)(OCC)CCCOCC1CO1 OTARVPUIYXHRRB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000002848 electrochemical method Methods 0.000 description 1
- 238000004049 embossing Methods 0.000 description 1
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- QHSJIZLJUFMIFP-UHFFFAOYSA-N ethene;1,1,2,2-tetrafluoroethene Chemical group C=C.FC(F)=C(F)F QHSJIZLJUFMIFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FWDBOZPQNFPOLF-UHFFFAOYSA-N ethenyl(triethoxy)silane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)C=C FWDBOZPQNFPOLF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NKSJNEHGWDZZQF-UHFFFAOYSA-N ethenyl(trimethoxy)silane Chemical compound CO[Si](OC)(OC)C=C NKSJNEHGWDZZQF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 description 1
- 239000002241 glass-ceramic Substances 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 description 1
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052735 hafnium Inorganic materials 0.000 description 1
- VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N hafnium atom Chemical compound [Hf] VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 description 1
- 230000009931 harmful effect Effects 0.000 description 1
- 229910000856 hastalloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009396 hybridization Methods 0.000 description 1
- 230000005660 hydrophilic surface Effects 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- 238000001027 hydrothermal synthesis Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910052588 hydroxylapatite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 229910001026 inconel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009616 inductively coupled plasma Methods 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 1
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 description 1
- IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N isocyanate group Chemical group [N-]=C=O IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052622 kaolinite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003350 kerosene Substances 0.000 description 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 1
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 1
- 239000005340 laminated glass Substances 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 239000005355 lead glass Substances 0.000 description 1
- 229910052451 lead zirconate titanate Inorganic materials 0.000 description 1
- HFGPZNIAWCZYJU-UHFFFAOYSA-N lead zirconate titanate Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Ti+4].[Zr+4].[Pb+2] HFGPZNIAWCZYJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 238000001755 magnetron sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000005551 mechanical alloying Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 239000002923 metal particle Substances 0.000 description 1
- 238000001465 metallisation Methods 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 125000005395 methacrylic acid group Chemical group 0.000 description 1
- 239000010445 mica Substances 0.000 description 1
- 229910052618 mica group Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 229910052901 montmorillonite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052680 mordenite Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 150000002903 organophosphorus compounds Chemical class 0.000 description 1
- 235000006408 oxalic acid Nutrition 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoceriooxy)cerium Chemical compound [Ce]=O.O=[Ce]=O BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- VSIIXMUUUJUKCM-UHFFFAOYSA-D pentacalcium;fluoride;triphosphate Chemical compound [F-].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O VSIIXMUUUJUKCM-UHFFFAOYSA-D 0.000 description 1
- XYJRXVWERLGGKC-UHFFFAOYSA-D pentacalcium;hydroxide;triphosphate Chemical compound [OH-].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O XYJRXVWERLGGKC-UHFFFAOYSA-D 0.000 description 1
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 description 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 238000009832 plasma treatment Methods 0.000 description 1
- 229920002312 polyamide-imide Polymers 0.000 description 1
- 229920001601 polyetherimide Polymers 0.000 description 1
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052573 porcelain Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000005373 porous glass Substances 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- DECCZIUVGMLHKQ-UHFFFAOYSA-N rhenium tungsten Chemical compound [W].[Re] DECCZIUVGMLHKQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 229910052594 sapphire Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010980 sapphire Substances 0.000 description 1
- 229910052624 sepiolite Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019355 sepiolite Nutrition 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 239000010944 silver (metal) Substances 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 239000005361 soda-lime glass Substances 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- WBHQBSYUUJJSRZ-UHFFFAOYSA-M sodium bisulfate Chemical compound [Na+].OS([O-])(=O)=O WBHQBSYUUJJSRZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910000342 sodium bisulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 239000001488 sodium phosphate Substances 0.000 description 1
- 229910000162 sodium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 125000005504 styryl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 238000001308 synthesis method Methods 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011975 tartaric acid Substances 0.000 description 1
- 235000002906 tartaric acid Nutrition 0.000 description 1
- 229950011008 tetrachloroethylene Drugs 0.000 description 1
- 239000011135 tin Substances 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000005341 toughened glass Substances 0.000 description 1
- QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H tricalcium bis(phosphate) Chemical compound [Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 229940078499 tricalcium phosphate Drugs 0.000 description 1
- 235000019731 tricalcium phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 229910000391 tricalcium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- JXUKBNICSRJFAP-UHFFFAOYSA-N triethoxy-[3-(oxiran-2-ylmethoxy)propyl]silane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCOCC1CO1 JXUKBNICSRJFAP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DQZNLOXENNXVAD-UHFFFAOYSA-N trimethoxy-[2-(7-oxabicyclo[4.1.0]heptan-4-yl)ethyl]silane Chemical compound C1C(CC[Si](OC)(OC)OC)CCC2OC21 DQZNLOXENNXVAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BPSIOYPQMFLKFR-UHFFFAOYSA-N trimethoxy-[3-(oxiran-2-ylmethoxy)propyl]silane Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCOCC1CO1 BPSIOYPQMFLKFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYFMWSXOAZQYPI-UHFFFAOYSA-K trisodium phosphate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[O-]P([O-])([O-])=O RYFMWSXOAZQYPI-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000005314 uranium glass Substances 0.000 description 1
- 238000007738 vacuum evaporation Methods 0.000 description 1
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 1
- 239000010456 wollastonite Substances 0.000 description 1
- 229910052882 wollastonite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
- 229910052845 zircon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- GFQYVLUOOAAOGM-UHFFFAOYSA-N zirconium(iv) silicate Chemical compound [Zr+4].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] GFQYVLUOOAAOGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
- B01D53/86—Catalytic processes
- B01D53/8678—Removing components of undefined structure
- B01D53/8687—Organic components
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L9/00—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/32—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by electrical effects other than those provided for in group B01D61/00
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
- B01D53/86—Catalytic processes
- B01D53/88—Handling or mounting catalysts
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/10—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of rare earths
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/16—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
- B01J23/32—Manganese, technetium or rhenium
- B01J23/34—Manganese
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/38—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals
- B01J23/40—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals of the platinum group metals
- B01J23/42—Platinum
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/38—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals
- B01J23/40—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals of the platinum group metals
- B01J23/44—Palladium
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/38—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals
- B01J23/48—Silver or gold
- B01J23/50—Silver
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/38—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals
- B01J23/48—Silver or gold
- B01J23/52—Gold
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/70—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
- B01J23/72—Copper
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
- B01J8/02—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2255/00—Catalysts
- B01D2255/10—Noble metals or compounds thereof
- B01D2255/102—Platinum group metals
- B01D2255/1021—Platinum
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2255/00—Catalysts
- B01D2255/10—Noble metals or compounds thereof
- B01D2255/102—Platinum group metals
- B01D2255/1023—Palladium
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2255/00—Catalysts
- B01D2255/10—Noble metals or compounds thereof
- B01D2255/104—Silver
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2255/00—Catalysts
- B01D2255/10—Noble metals or compounds thereof
- B01D2255/106—Gold
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2255/00—Catalysts
- B01D2255/20—Metals or compounds thereof
- B01D2255/206—Rare earth metals
- B01D2255/2065—Cerium
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2255/00—Catalysts
- B01D2255/20—Metals or compounds thereof
- B01D2255/207—Transition metals
- B01D2255/20715—Zirconium
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2255/00—Catalysts
- B01D2255/90—Physical characteristics of catalysts
- B01D2255/902—Multilayered catalyst
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2257/00—Components to be removed
- B01D2257/20—Halogens or halogen compounds
- B01D2257/206—Organic halogen compounds
- B01D2257/2064—Chlorine
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2257/00—Components to be removed
- B01D2257/70—Organic compounds not provided for in groups B01D2257/00 - B01D2257/602
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2257/00—Components to be removed
- B01D2257/70—Organic compounds not provided for in groups B01D2257/00 - B01D2257/602
- B01D2257/702—Hydrocarbons
- B01D2257/7027—Aromatic hydrocarbons
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2257/00—Components to be removed
- B01D2257/70—Organic compounds not provided for in groups B01D2257/00 - B01D2257/602
- B01D2257/708—Volatile organic compounds V.O.C.'s
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2258/00—Sources of waste gases
- B01D2258/06—Polluted air
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2259/00—Type of treatment
- B01D2259/80—Employing electric, magnetic, electromagnetic or wave energy, or particle radiation
- B01D2259/818—Employing electrical discharges or the generation of a plasma
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
- B01D53/86—Catalytic processes
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
Abstract
Изобретение относится к устройству и способу обработки окислительным разложением опасного газа. Устройство содержит проточный канал, по которому протекает подлежащий обработке газ, плазмогенерирующий блок, включающий в себя первый электрод, второй электрод, диэлектрический материал, которые расположены внутри проточного канала, и блок источника питания для подачи питания переменного тока с выходной частотой 0,5 кГц или выше, при этом между первым электродом и вторым электродом с помощью блока источника питания прикладывается напряжение, чтобы вызвать появление электрического разряда, за счет чего генерируется плазма, и каталитическую среду, которая предусмотрена в том положении, где находится плазма, генерируемая плазмогенерирующим блоком внутри проточного канала, предназначена для ускорения реакции с подлежащим обработке газом и имеет металлические каталитические частицы, находящиеся на неорганическом веществе. Изобретение обеспечивает эффективную обработку опасного газа при нормальной температуре. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 12 ил., 5 табл., 51 пр.
Description
Область техники
[0001] Настоящее изобретение относится к устройству и способу обработки окислительным разложением опасного газа с использованием нетермической плазмы и каталитической среды.
Уровень техники
[0002] В последние годы в качестве способа и устройства для разложения опасного газа были предложены способы и устройства, в которых используется нетермическая плазма. Поскольку устройства, в которых используется нетермическая плазма, просты, а нетермическая плазма представляет собой химическую реакцию, в которой могут быть использованы активные вещества с высокой реакционной способностью, реакция проходит мгновенно. По этой причине ожидается, что нетермическая плазма вызывает эффективное разложение опасного газа в составе газа. Кроме того, нетермическая плазма легко сочетается с другими методами. Известно, что нетермическая плазма применима в комбинированных процессах различных типов. Однако, когда эффективного разложения недостаточно, при разложении опасного газа образуются побочные продукты. Для достаточно эффективного разложения необходим подвод большого количества энергии. В этом случае возникают проблемы образования из воздуха оксидов азота и большого количества озона. Для практической реализации метода удаления присутствующего в воздухе опасного газа при помощи нетермической плазмы важная цель состоит в том, чтобы подавить образование оксидов азота и озона и повысить эффективность разложения опасного газа.
[0003] Для достижения этой цели предложены способ разложения газообразного этилена с использованием плазмы (патентные документы 1 и 2), способ размещения имеющего сотовую структуру катализатора между разрядным электродом и заземляющим электродом (патентный документ 3) и способ размещения катализатора на основе марганца (патентный документ 4). Кроме этого, предложен способ дополнительного снижения образования озона и образования побочных продуктов при разложении опасного газа в традиционном способе с использованием нетермической плазмы в сочетании с известным катализатором и устройством очистки от опасного газа (патентный документ 5).
Список литературы
[0004] Патентная литература
Патентный документ 1: Выложенная заявка на патент Японии № 2000-139198
Патентный документ 2: Выложенная заявка на патент Японии № 2003-158996
Патентный документ 3: Выложенная заявка на патент Японии № 2000-140562
Патентный документ 4: Выложенная заявка на патент Японии № 2002-336343
Патентный документ 5: Выложенная заявка на патент Японии № 2005-230627
Сущность изобретения
Техническая задача
[0005] Для осуществления способа очистки газа, основанного на адсорбции, требуется регенерация адсорбента за короткое время. В традиционном способе регенерации адсорбента применяют оборудование для десорбции паром и десорбции путем нагревания. Следовательно, это оборудование может быть крупногабаритным, и в соответствии со способом десорбции может потребоваться дренажное оборудование. В способе, предусматривающем размещение между разрядным электродом и заземляющим электродом гранул ферроэлектрического (сегнетоэлектрического) материала, необходимо прикладывать высокое напряжение, зависящее от диаметра частиц диэлектрического материала и заполняющего количества диэлектрического материала. Из-за этого возникают проблемы образования опасных озона и оксидов азота из воздуха. Кроме того, в способе, предусматривающем применение имеющего сотовую структуру катализатора, катализатор должен наверняка приходить в контакт с опасным газом. Следовательно, расстояние между разрядным электродом и заземляющим электродом увеличивается. Кроме того, для стабильного создания плазмы необходимо приложить высокое напряжение, чтобы получить большое количество энергии. В результате возникают проблемы образования оксидов азота и большого количества озона из воздуха. В способе, предлагаемом авторами настоящего изобретения, используется адсорбент с функцией металлического катализатора. В данном случае имеется проблема, заключающаяся в том, что концентрация подлежащего обработке опасного газа ограничивается в зависимости от количества адсорбента с функцией металлического катализатора. При размещении катализатора в форме гранул или сотовой структуры трудно обеспечить гибкость проектирования конструкции устройства очистки.
[0006] Настоящее изобретение направлено на решение указанных проблем. Задачей настоящего изобретения является обеспечение устройства и способа обработки окислительным разложением опасного газа летучего органического соединения (ЛОС) или т.п. при нормальной температуре.
Решение поставленной задачи
[0007] Первым аспектом настоящего изобретения является устройство обработки газа, снабженное:
проточным каналом, по которому протекает подлежащий обработке газ;
плазмогенерирующим блоком, снабженным по меньшей мере первым электродом, вторым электродом, диэлектрическим материалом и блоком источника питания для подачи электроэнергии, которые расположены внутри проточного канала, при этом между первым электродом и вторым электродом с помощью блока источника питания прикладывается напряжение, чтобы вызвать появление электрического разряда, за счет чего генерируется плазма; и
каталитической средой, которая предусмотрена в том положении, где находится плазма, генерируемая плазмогенерирующим блоком внутри проточного канала, предназначена для ускорения реакции с подлежащим обработке газом и имеет металлические каталитические частицы, находящиеся на неорганическом веществе.
[0008] Вторым аспектом настоящего изобретения является устройство обработки газа согласно первому аспекту настоящего изобретения, при этом первый электрод, второй электрод, диэлектрический материал и каталитическая среда расположены по порядку в направлении течения подлежащего обработке газа и каждый из них проницаем в направлении течения газа, а каталитическая среда размещена в том пространстве, где в проточном канале вызывается появление электрического разряда, или на стороне далее по потоку от этого пространства в направлении течения газа.
[0009] Третьим аспектом настоящего изобретения является устройство обработки газа согласно первому аспекту настоящего изобретения, при этом первый электрод, второй электрод, диэлектрический материал и каталитическая среда расположены по порядку в направлении, перпендикулярном направлению течения газа.
[0010] Четвертым аспектом настоящего изобретения является устройство обработки газа согласно любому из первого-третьего аспектов настоящего изобретения, при этом каталитическая среда дополнительно снабжена подложкой, к которой прикреплены по меньшей мере металлические каталитические частицы и которая выполнена из неорганического материала.
[0011] Пятым аспектом настоящего изобретения является устройство обработки газа согласно любому из первого-третьего аспектов настоящего изобретения, при этом каталитическая среда дополнительно снабжена:
неорганическими частицами, к поверхности которых прикреплены металлические каталитические частицы; и
подложкой, к которой прикреплены неорганические частицы и которая выполнена из неорганического материала.
[0012] Шестым аспектом настоящего изобретения является устройство обработки газа согласно любому из первого-третьего аспектов настоящего изобретения, при этом каталитическая среда заполнена большим числом неорганических частиц, несущих металлические каталитические частицы.
[0013] Седьмым аспектом настоящего изобретения является устройство обработки газа согласно любому из первого-шестого аспектов настоящего изобретения, при этом и первый электрод, и второй электрод представляют собой электрод гребенчатой формы, образованный из большого числа электродов, простирающихся в соответствующих заданных направлениях, и подлежащий обработке газ протекает через пространство, образованное электродами гребенчатой формы, диэлектрическим материалом и каталитической средой.
[0014] Восьмым аспектом настоящего изобретения является устройство обработки газа согласно любому из первого-седьмого аспектов настоящего изобретения, при этом плазма представляет собой по меньшей мере один вид плазмы разряда из тихого разряда, ползущего разряда, коронного разряда и импульсного разряда.
[0015] Девятым аспектом настоящего изобретения является устройство обработки газа согласно любому из первого-восьмого аспектов настоящего изобретения, при этом металлические каталитические частицы выполнены из по меньшей мере одного из следующих: Pt, Au, CeO2, PdO, MnO2, CuO и Ag.
[0016] Десятым аспектом настоящего изобретения является устройство обработки газа согласно любому из первого-девятого аспектов настоящего изобретения, при этом блок источника питания подает электроэнергию с выходной частотой 0,5 кГц или выше.
[0017] Одиннадцатым аспектом настоящего изобретения является способ обработки газа, включающий: генерирование плазмы при помощи электрического разряда в пространстве, где размещена каталитическая среда для ускорения реакции окислительного разложения с подлежащим обработке газом; и
пропускание подлежащего обработке газа в плазму, чтобы вызвать окислительное разложение.
[0018] Двенадцатым аспектом настоящего изобретения является способ обработки газа согласно одиннадцатому аспекту настоящего изобретения, при этом подают электроэнергию с выходной частотой 0,5 кГц или выше, чтобы вызвать появление электрического разряда, за счет чего генерируется плазма.
Преимущества изобретения
[0019] В устройстве обработки газа по настоящему изобретению катализатор и плазма используются в сочетании. Это позволяет преобразовывать газ, содержащий опасное вещество или т.п., в СО2 путем окислительного разложения при низкой температуре без ВЫХОДА промежуточных продуктов реакции, таких как СО и формальдегид. Кроме того, плазма предотвращает адсорбцию примесей, промежуточных продуктов реакции и т.п. на поверхности катализатора. Следовательно, снижение каталитических характеристик может быть подавлено, и каталитическая активность может сохраняться в течение длительных периодов времени. Кроме того, подложка для крепления катализатора изготовлена из неорганического материала. Таким образом, подложка устойчива к действию плазмы, и каталитическая среда может использоваться в течение длительных периодов времени. Соответственно, настоящее изобретение может обеспечить устройство обработки газа, способное на эффективное окисление и разложение опасного вещества летучего органического соединения (ЛОС) или т.п., которое загрязняет окружающую среду и оказывает вредное воздействие на организм человека.
Краткое описание чертежей
[0020] На фиг. 1 представлен схематичный вид в разрезе устройства обработки газа согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения.
На фиг. 2 представлен схематичный вид каталитической среды, в которой закреплены тонкодисперсные частицы катализатора, согласно этому варианту осуществления настоящего изобретения.
На фиг. 3 представлен схематичный вид каталитической среды согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения.
На фиг. 4 представлен схематичный вид каталитической среды согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения.
На фиг. 5 представлен схематичный вид каталитической среды согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения.
На фиг. 6 представлен схематичный вид устройства обработки газа согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения.
На фиг. 7 представлен схематичный вид устройства обработки газа согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения.
На фиг. 8 представлен схематичный вид в разрезе устройства обработки газа согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения.
На фиг. 9 представлен схематичный вид в разрезе устройства обработки газа согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения.
На фиг. 10 представлен схематичный вид устройства обработки газа согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения.
На фиг. 11 представлен схематичный вид устройства обработки газа согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения.
На фиг. 12 представлен схематичный вид устройства обработки газа согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения.
Описание вариантов осуществления изобретения
[0021] Далее будут описаны варианты осуществления настоящего изобретения.
Первый вариант
[0022] На фиг. 1 представлен вид, схематично иллюстрирующий разрез устройства 200 обработки газа согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения. Устройство 200 обработки газа расположено внутри проточного канала, в который подается газ, содержащий подлежащий обработке газ. Показанное на фиг. 1 устройство 200 обработки газа представляет собой устройство, в котором газ, содержащий подлежащий обработке газ, подаваемый в устройство 200 обработки газа в направлении стрелки А, превращается в СО2 вследствие окислительного разложения с использованием плазмы, генерируемой в устройстве 200 обработки газа, и воздействия каталитической среды 100.
[0023] Устройство 200 обработки газа снабжено подводящим электродом 11, заземляющим электродом 12, диэлектрическим материалом 13, каталитической средой 100 и (высоковольтным) источником 14 питания в качестве блока источника питания. В устройстве 200 обработки газа подводящий электрод 11, заземляющий электрод 12, диэлектрический материал 13 и источник 14 питания образуют элемент и устройство (плазмогенерирующий блок) для генерирования плазмы. Когда при помощи источника 14 питания прикладывается напряжение, в результате электрического разряда, возникающего между подводящим электродом 11 и диэлектрическим материалом 13, формируется реакционный слой нетермической плазмы с помощью подводящего электрода 11, заземляющего электрода 12 и диэлектрического материала 13. В устройстве 200 обработки газа подводящий электрод 11, каталитическая среда 100, заземляющий электрод 12 и диэлектрический материал 13 сконфигурированы находящимися в тесном контакте друг с другом. Один из подводящего электрода 11 и заземляющего электрода 12 является первым электродом, а другой - вторым электродом. В других вариантах осуществления объединено множество подводящих электродов 11 и множество заземляющих электродов 12. Даже в этих случаях к одному типу электродов относится каждый первый электрод, а к другому типу электродов - каждый второй электрод.
[0024] Подводящий электрод 11 представляет собой электрод, к которому источником 14 питания прикладывают напряжение. Заземляющий электрод 12 заземлен при помощи заземляющего провода 12а. Подводящий электрод 11, заземляющий электрод 12 и диэлектрический материал 13 имеют проницаемую структуру, при которой газ может проходить сквозь эти электроды. Конкретные примеры структур подводящего электрода 11, заземляющего электрода 12 и диэлектрического материала 13 могут включать решетчатую структуру, структуру язычкового экрана, пористую структуру, полученную пробивкой, и растянутую ячеистую структуру. При этом может быть использовано сочетание из двух или более из этих структур. Подводящий электрод 11 и заземляющий электрод 12 могут иметь игольчатую структуру. Подводящий электрод 11, заземляющий электрод 12 и диэлектрический материал могут иметь одинаковую форму и структуру из описанных выше форм и структур. На фиг. 1 в подводящем электроде 11 имеется много маленьких отверстий наподобие сетки, а в заземляющем электроде 12 и диэлектрическом материале 13 имеется небольшое число крупных отверстий наподобие пористой структуры, полученной пробивкой.
[0025] В качестве подводящего электрода 11 и заземляющего электрода 12 может быть использован материал, функционирующий в качестве электрода. В качестве материалов для подводящего электрода 11 и заземляющего электрода 12 могут быть использованы, например, металлы, такие как Cu, Ag, Au, Ni, Cr, Fe, Al, Ti, W, Ta, Mo и Co, а также их сплавы.
[0026] Диэлектрический материал 13 может иметь свойства изолятора. Примеры материалов для диэлектрического материала 13 могут включать неорганический материал, такой как ZrO2, γ-Al2O3, α-Al2O3, θ-Al2O3, η-Al2O3, аморфный Al2O3, алюмонитрид, муллит, стеатит, форстерит, кордиерит, титанат магния, титанат бария, SiC, Si3N4, Si-SiC, слюда и стекло, и полимерный материал, такой как полиимид, жидкокристаллический полимер, политетрафторэтилен (PTFE), этилентетрафторэтилен (ETFE), поливинилфторид (PVF), поливинилидендифторид (PVDF), полиэфиримид и полиамидимид. С точки зрения стойкости к действию плазмы и термостойкости неорганический материал является более предпочтительным.
[0027] Когда каталитическая среда 100, описываемая ниже, функционирует как диэлектрический материал (например, когда часть каталитической среды является изолятором), каталитическая среда 100 может быть использована в качестве диэлектрического материала. В таком случае диэлектрический материал 13 может быть не предусмотрен.
[0028] Далее будет описана каталитическая среда 100. На фиг. 2 приведен вид, схематично изображающий часть разреза каталитической среды 100 согласно данному варианту осуществления. Каталитическая среда 100 представляет собой катализатор для ускорения реакции, в которой подлежащий обработке газ преобразуется в диоксид углерода (СО2) вследствие окислительного разложения. В данном варианте осуществления, поскольку каталитическая среда 100 подвергается действию плазмы, реакция окислительного разложения, ускоряемая каталитической средой 100, еще более ускоряется.
[0029] Каталитическая среда 100 по данному варианту осуществления представляет собой проницаемый элемент в форме пластины или листа, через который может проходить газ. Каталитическая среда 100 выполнена включающей в себя подложку 10, катализатор 1, закрепленный на подложке 10, и т.п. Каталитическая среда 100 размещена в положении (области), где находится плазма, генерируемая плазмогенерирующим блоком. В настоящем варианте осуществления каталитическая среда 100, более конкретно, размещена между подводящим электродом 11 и диэлектрическим материалом 13 (в пространстве разряда). Газ может проходить сквозь каталитическую среду 100 в направлениях двойной пунктирной стрелки В на фиг. 2. По этой причине каталитическая среда 100 по данному варианту осуществления имеет структуру, в которой катализатор 1 закреплен на подложке 10 так, чтобы сохранялась проницаемость. Подложка 10 имеет проницаемую структуру, такую как структура фильтра, сетчатая (ячеистая) структура или структура, в которой в пластинчатой детали проделано множество дырок методом перфорации, такой как пробивка. Является предпочтительным, чтобы каталитическая среда 100 была расположена так, чтобы лицевая сторона с закрепленным катализатором 1 была обращена в сторону подводящего электрода 11 (сторону выше по потоку относительно направления течения газа) в устройстве 200 обработки газа. Например, когда подложка 10 имеет фильтроподобную или ячеистую структуру, внутри подложки 10 может быть образовано пространство. В этом случае катализатор 1 может быть закреплен внутри подложки 10 в соответствии со способом изготовления каталитической среды 100. В качестве альтернативы, катализатор 1 может быть закреплен на обеих лицевых сторонах подложки 10. Когда катализатор 1 закреплен внутри подложки 10 или на обеих лицевых сторонах подложки 10, каталитическая среда 100 может быть размещена обращенной в любом направлении.
[0030] В катализаторе 1 тонкодисперсные частицы 1-а катализатора поддерживаются тонкодисперсными частицами 1-b носителя. Катализатор 1 закрепляется на подложке 10 путем связывания силановых мономеров 2, соединенных с каждой из тонкодисперсных частиц 1-b носителя, с подложкой 10 химическими связями 3. Такая фиксация с использованием силановых мономеров 2 будет описана далее.
[0031] Тонкодисперсные частицы 1-а катализатора, входящие в состав катализатора 1, не ограничены при условии, что они обладают каталитической функцией по ускорению реакции, в ходе которой подлежащий обработке газ преобразуется в СО2 вследствие окислительного разложения. Является предпочтительным, чтобы тонкодисперсные частицы катализатора были выполнены из Au, Pt, CeO2, PdO, MnO2 или CuO, которым свойственна высокая каталитическая активность при окислении.
[0032] Тонкодисперсные частицы 1-а катализатора могут иметь диаметр частицы примерно 0,5 нм или более и примерно 200 нм или менее. Количество тонкодисперсных частиц 1-а катализатора, закрепляемых на тонкодисперсных частицах 1-b носителя, предпочтительно составляет от 0,1 до 20% по массе, а более предпочтительно, от 0,5 до 10% по массе. Когда нанесено 20% по массе или более тонкодисперсных частиц катализатора, тонкодисперсные частицы катализатора, представляющие собой тонкодисперсные частицы 1-а катализатора, агрегируются. Из-за этого их каталитическая активность низкая. Когда это количество составляет 0,1% по массе или менее, не достигается достаточная каталитическая активность. Следовательно, этот диапазон не является предпочтительным.
[0033] Тонкодисперсные частицы 1-а катализатора должны включать тонкодисперсные частицы, обладающие каталитической функцией по ускорению реакции, в ходе которой по меньшей мере подлежащий обработке газ преобразуется в диоксид углерода вследствие окислительного разложения, как описано выше, но тонкодисперсные частицы 1-а катализатора могут быть скомбинированы с другим веществом. А именно тонкодисперсные частицы 1-а катализатора могут представлять собой смесь тонкодисперсных частиц катализатора и тонкодисперсных частиц промотора или композиционный катализатор, включающий композиционные тонкодисперсные частицы, полученные объединением различных элементов-металлов с тонкодисперсными частицами катализатора. Когда тонкодисперсные частицы катализатора используют отдельно или когда к тонкодисперсным частицам катализатора примешивают промотор, тонкодисперсные частицы катализатора могут иметь полиэдрическую форму, а их размер может лежать в вышеописанном диапазоне. Когда используют композиционные тонкодисперсные частицы, объединенные с другим элементом-металлом, размер тонкодисперсных частиц катализатора может лежать в вышеописанном диапазоне. Примерами тонкодисперсных частиц металла (наночастиц), отличных от тонкодисперсных частиц катализатора, используемых в качестве промотора или в композиционном катализаторе, могут быть благородный металл, такой как Pt, Pd и Ir, и его оксид и основной (т.е. обычный, неблагородный) металл и его оксид. Две или более разновидностей тонкодисперсных частиц благородного металла и его оксида и основного металла и его оксида могут быть смешаны и нанесены на поверхность тонкодисперсных частиц 1-b носителя.
[0034] Тонкодисперсные частицы 1-b носителя представляют собой частицы, которые несут на себе тонкодисперсные частицы 1-а катализатора и посредством которых тонкодисперсные частицы 1-а катализатора крепятся к подложке 10. Тонкодисперсные частицы 1-b носителя не ограничены какими-то конкретными при условии, что эти частицы могут нести на себе тонкодисперсные частицы 1-а катализатора. Является предпочтительным, чтобы в качестве тонкодисперсных частиц 1-b носителя был использован оксид металла или неорганическое соединение, главным образом обладающее свойством физического поглощения.
[0035] Примеры оксида металла могут включать простой неорганический оксид, такой как γ-Al2O3, α-Al2O3, θ-Al2O3, η-Al2O3, аморфный Al2O3, TiO2, ZrO2, SnO2, SiO2, MgO, ZnO2, Bi2O3, In2O3, MnO2, Mn2O3, Nb2O5, FeO, Fe2O3, Fe3O4, Sb2O3, CuO, Cu2O, NiO, Ni3O4, Ni2O3, CoO, Co3O4, Co2O3, WO3, CeO2, Pr6O11, Y2O3, PbO и ThO2. Например, оксид металла может представлять собой сложный оксид, такой как SiO2-Al2O3, SiO2-B2O3, SiO2-P2O5, SiO2-TiO2, SiO2-ZrO2, Al2O3-TiO2, Al2O3-ZrO2, Al2O3-CaO, Al2O3-B2O3, Al2O3-P2O5, Al2O3-CeO2, Al2O3-Fe2O3, TiO2-CeO2, TiO2-ZrO2, TiO2-WO3, ZrO2-WO3, SnO2-WO3, CeO2-ZrO2, SiO2-TiO2-ZrO2, Al2O3-TiO2-ZrO2, SiO2-Al2O3-TiO2 или SiO2-TiO2-CeO2, или сложный оксид церия-циркония-висмута. Сложный оксид церия-циркония-висмута представляет собой твердый раствор, отображаемый общей формулой: Ce1-X-YZrXBiYO2-δ, где X, Y и δ находятся в диапазоне 0,1≤X≤0,3, 0,1≤Y≤0,3 и 0,05≤δ≤0,15 соответственно.
[0036] Примеры неорганического соединения, обладающего свойством физического поглощения, могут включать силикат, в том числе искусственный цеолит, такой как цеолит А, цеолит Р, цеолит Х и цеолит Y, природный цеолит, такой как клиноптилолит, сепиолит и морденит, слоистое силикатное соединение, такое как каолинит, монтмориллонит, кислая глина и кизельгур, и циклическое силикатное соединение, такое как волластонит и нептунит. Их примеры могут дополнительно включать фосфатное соединение, в том числе трикальцийфосфат, гидрофосфат кальция, пирофосфат кальция, метафосфат кальция и гидроксиапатит, активированный уголь и пористое стекло.
[0037] Используемые тонкодисперсные частицы 1-b носителя подбирают в зависимости от вида подлежащего обработке газа. Средний диаметр частицы у тонкодисперсных частиц 1-b носителя может составлять 0,1 мкм или более и 500 мкм или менее. Тонкодисперсные частицы 1-b носителя могут быть использованы индивидуально либо два и более их вида могут быть использованы в смеси. Употребляемый здесь средний диаметр частицы означает усредненный по объему диаметр частиц. Если не указано иное, средний диаметр частицы в настоящем документе отражает усредненный по объему диаметр частиц.
[0038] Далее описан способ изготовления катализатора 1. Этот способ изготовления катализатора 1 может представлять собой способ, в котором тонкодисперсные частицы 1-а катализатора имеют полиэдрическую структуру и эти тонкодисперсные частицы 1-а катализатора могут быть прикреплены к тонкодисперсным частицам 1-b носителя. Примеры этого способа могут включать способ соосаждения, способ нанесения осаждением, золь-гель технологию, способ нейтрализации-осаждения с использованием капания, способ добавления восстановителя, способ нейтрализации-осаждения с использованием регулирования рН и способ добавления соли металла и карбоновой кислоты. Эти способы могут быть надлежащим образом применены в зависимости от типа носителя.
[0039] Подложкой 10 является составляющая каталитическую среду 100 подложка в виде пластинчатой детали, к которой прикреплен катализатор 1. Как описано выше, подложка 10 имеет проницаемую структуру. Например, может быть использована подложка в форме листа, в котором имеется много образованных пробивкой сквозных пор, или волокнистая, тканевая или ячеистая подложка с волокнистой структурой (фильтроподобной), выполненная из тканого полотна, трикотажного полотна или нетканого полотна. Кроме этого, в зависимости от предполагаемого назначения, могут быть надлежащим образом использованы подложки с различными формами и размерами.
[0040] Является предпочтительным, чтобы подложка 10 была выполнена из неорганического материала, обладающего превосходной стойкостью к действию плазмы и термостойкостью. Стойкость к действию плазмы необходима потому, что подложка 10 расположена в той области, где находится плазма. Когда подложка 10 обладает стойкостью к действию плазмы, каталитическая функция каталитической среды 100 может сохраняться в течение длительных периодов времени. Термостойкость необходима потому, что газ, подлежащий обработке в устройстве 200 обработки газа, может представлять собой выхлопной газ, выбрасываемый при сжигании топлива, и имеет относительно высокую температуру. Когда обработке подвергается выхлопной газ, подложка должна обладать термостойкостью. Стойкость к действию плазмы - это долговечность в атмосфере плазмы, отражающая сложность возникновения эрозии под действием плазмы.
[0041] Является предпочтительным, чтобы неорганический материал, используемый для изготовления подложки 10, представлял собой, в частности, металлический материал, керамику или стекло, а более предпочтительно металл, оксид металла или стекло. В данном варианте осуществления тонкодисперсные частицы 1-b носителя, несущие тонкодисперсные частицы 1-а катализатора, прикреплены к подложке 10 посредством силановых мономеров 2. Когда силановые мономеры 2 присоединяют к подложке 10 в ходе реакции дегидратации-конденсации ковалентными связями, является предпочтительным, чтобы на поверхности подложки 10 была образована тонкая пленка оксида.
[0042] В качестве металлического материала, используемого для изготовления подложки 10 по настоящему изобретению, может быть использован металл с высокой температурой плавления, такой как вольфрам, молибден, тантал, ниобий, титан-цирконий-молибден (TZM) и вольфрам-рений (W-Re), благородный металл, такой как серебро и рутений и их сплав или оксид, специальный металл, такой как титан, никель, цирконий, хром, инконель и хастеллой, металл общего назначения, такой как алюминий, медь, нержавеющая сталь, цинк, магний и железо, сплав, содержащий металл общего назначения, или оксид металла общего назначения. Кроме того, в качестве металлического материала может быть использована деталь с пленкой из металла, сплава или оксида, образованной различными способами металлизации, вакуумного испарения, химического осаждения из газовой фазы (CVD) или магнетронного распыления.
[0043] Обычно тонкая пленка образуется на поверхности металла и поверхности сплава в результате естественного окисления. Для присоединения к ней силановых мономеров 2 может быть использована такая образовавшаяся в результате естественного окисления тонкая пленка. В этом случае предпочтительно заранее удалить масла и грязь, прилипшие к поверхности тонкой оксидной пленки, обычным способом. Это нужно для того, чтобы можно было прикрепить тонкодисперсные частицы 1-b носителя надежно и равномерно. Вместо использования для присоединения силановых мономеров 2 пленки, образовавшейся в результате естественного окисления, тонкую оксидную пленку можно сформировать на поверхности металла или поверхности сплава известным химическим способом или известным электрохимическим способом, таким как анодное окисление.
[0044] В качестве керамики, используемой для изготовления подложки 10 по настоящему изобретению, могут быть применены керамические изделия, такие как глиняные изделия, гончарная посуда, каменная керамика и фарфор, и керамические материалы, такие как стекло, цемент, гипс, эмаль или тонкая керамика. Что касается состава керамики, то может быть использована керамика на элементной основе, на оксидной основе, на гидроксидной основе, на карбидной основе, на карбонатной основе, на нитридной основе, на галогенидной основе или на фосфатной основе или их композит.
[0045] В качестве керамики, используемой для изготовления подложки 10 по настоящему изобретению, могут быть использованы титанат бария, цирконат-титанат свинца, феррит, оксид алюминия, форстерит, оксид циркония, циркон, муллит, стеатит, кордиерит, нитрид алюминия, нитрид кремния, карбид кремния, новый углерод, новое стекло или керамика, такая как высокопрочная керамика, функциональная керамика, сверхпроводящая керамика, нелинейно-оптическая керамика, противомикробная керамика, биоразлагающаяся керамика и биокерамика.
[0046] В качестве стекла, используемого для изготовления подложки 10 по настоящему изобретению, может быть использовано такое стекло, как известково-натриевое стекло, калиевое стекло, хрустальное стекло, кварцевое стекло, халькогенидное стекло, урановое стекло, жидкое (растворимое) стекло, поляризационное стекло, закаленное стекло, ламинированное стекло, термостойкое стекло/боросиликатное стекло, пуленепробиваемое стекло, стекловолокно, двухцветное стекло, авантюрин (красный авантюрин, солнечный камень, голубой авантюрин), стеклокерамика, стекло с низкой температурой плавления, «металлическое стекло» или сапфир.
[0047] Кроме того, в качестве подложки 10 по настоящему изобретению может быть использован цемент. Цемент включает обычный портландцемент, быстротвердеющий портландцемент, особо быстротвердеющий портландцемент, портландцемент со средней экзотермией, портландцемент с низкой экзотермией, сульфатоустойчивый портландцемент, шлакопортландцемент, представляющий собой смешанный цемент, полученный путем добавления в портландцемент доменного шлака, зольной пыли и кремнийсодержащих добавок, кремнеземистый цемент, цемент с добавкой зольной пыли и т.п.
[0048] Кроме того, в качестве подложки 10 по настоящему изобретению могут быть использованы диоксид титана, диоксид циркония, оксид алюминия, оксид церия, цеолит, апатит, диоксид кремния, активированный уголь, кизельгур или т.п. В качестве неорганического оксида в данном варианте осуществления может быть использован оксид такого металла, как хром, марганец, железо, кобальт, никель, медь и олово.
[0049] Далее будет описан способ фиксации катализатора 1 на подложке 10. Катализатор 1 в данном варианте осуществления удерживается на подложке 10 благодаря связыванию силановыми мономерами 2, которые связаны с поверхностью тонкодисперсных частиц 1-b носителя, несущих тонкодисперсные частицы 1-а катализатора, с подложкой 10 химическими связями (ковалентными связями), образующимися в результате реакции дегидратации-конденсации.
[0050] Далее будет описан механизм, по которому тонкодисперсные частицы 1-b носителя, несущие тонкодисперсные частицы 1-а катализатора, связываются с подложкой 10 при помощи силановых мономеров 2. Силановые мономеры 2, связанные с тонкодисперсными частицами 1-b носителя, ориентируются своей областью ненасыщенной связи или реакционноспособной функциональной группой наружу от тонкодисперсных частиц 1-b носителя, а затем присоединяются. Причина в том, что гидрофильная силанольная группа на одном конце каждого из силановых мономеров 2 притягивается к гидрофильной поверхности тонкодисперсных частиц 1-b носителя. С другой стороны, поскольку область ненасыщенной связи или реакционноспособная функциональная группа на другом его конце является гидрофобной, она склонна занимать позицию, наиболее удаленную от поверхности тонкодисперсных частиц 1-b носителя. Таким образом, силанольная группа каждого из силановых мономеров 2 ковалентно связывается с поверхностью тонкодисперсных частиц 1-b носителя по реакции дегидратации-конденсации, и в результате силановые мономеры 2 склонны ориентироваться областью ненасыщенной связи или реакционноспособной функциональной группой наружу. Поэтому много силановых мономеров 2 ковалентно соединены с тонкодисперсными частицами 1-b носителя при обращенных наружу областях ненасыщенной связи или реакционноспособных функциональных группах. Области ненасыщенной связи или реакционноспособные функциональные группы силановых мономеров 2, которые соединены с поверхностью тонкодисперсных частиц 1-b носителя, будучи обращенными наружу, связываются друг с другом. В результате тонкодисперсные частицы 1-b носителя соединяются друг с другом. Кроме того, области ненасыщенной связи или реакционноспособные функциональные группы также связываются с поверхностью подложки 10, тем самым закрепляя тонкодисперсные частицы 1-b носителя на подложке 10.
[0051] Другими словами, силановые мономеры, каждый из которых имеет область ненасыщенной связи или реакционноспособную функциональную группу и обладает превосходной реакционной способностью, используют в составе каталитической среды 100, применяемой в данном варианте осуществления. Поэтому множество тонкодисперсных частиц 1-b носителя над подложкой 10 соединены друг с другом химическими связями 3 между областями ненасыщенной связи или реакционноспособными функциональными группами силановых мономеров. Кроме того, химические связи 3 образуются областью ненасыщенной связи или реакционноспособной функциональной группой между силановыми мономерами 2 на обращенной к подложке 10 поверхности тонкодисперсных частиц 1-b носителя и поверхностью подложки 10. В результате тонкодисперсные частицы 1-b носителя прикрепляются к подложке 10.
[0052] Примеры области ненасыщенной связи или реакционноспособной функциональной группы каждого из силановых мономеров 2, которые ковалентно связываются с тонкодисперсными частицами 1-b носителя в ходе дегидратации-конденсации, могут включать винильную группу, эпокси-группу, стириловую группу, метакриловую группу, акрилокси-группу и изоцианатную группу.
[0053] Примеры упоминаемых выше силановых мономеров 2 с областью ненасыщенной связи или реакционноспособной функциональной группой могут включать винилтриметоксисилан, винилтриэтоксисилан, винилтриацетоксисилан, н-β-(н-винилбензиламиноэтил)-γ-аминопропилтриметоксисилан, гидрохлорид н-(винилбензил)-2-аминоэтил-3-аминопропилтриметоксисилана, 2-(3,4-эпоксициклогексил)этилтриметоксисилан, 3-глицидоксипропилтриметоксисилан, 3-глицидоксипропилметилдиэтоксисилан, 3-глицидоксипропилтриэтоксисилан, п-стирилтриметоксисилан, 3-метакрилоксипропилметилдиметоксисилан, 3-метакрилоксипропилтриметоксисилан, 3-метакрилоксипропилметилдиэтоксисилан, 3-метакрилоксипропилтриэтоксисилан, 3-акрилоксипропилтриметоксисилан и 3-изоцианатпропилтриэтоксисилан.
[0054] Далее будет описан способ изготовления каталитической среды 100 путем фиксации катализатора 1 на подложке 10.
[0055] Силановые мономеры 2 с областью ненасыщенной связи или реакционноспособной функциональной группой вынуждают ковалентно связываться с тонкодисперсными частицами 1-b носителя, несущими тонкодисперсные частицы 1-а катализатора. Силановые мономеры 2 могут быть присоединены к тонкодисперсным частицам 1-b носителя общепринятым способом. Например, один из способов может включать добавление силанового мономера 2 в дисперсный раствор, в котором тонкодисперсные частицы 1-b носителя, несущие тонкодисперсные частицы 1-а катализатора, диспергированы в дисперсионной среде, такой как вода, метанол, этанол, метилэтилкетон (МЭК), ацетон, ксилол или толуол, и нагревание с обратным холодильником c целью ковалентного связывания тем самым силановых мономеров 2 с поверхностью тонкодисперсных частиц 1-b носителя посредством реакции дегидратации-конденсации.
[0056] Другой способ может быть следующим. Тонкодисперсные частицы 1-b носителя, несущие тонкодисперсные частицы 1-а катализатора, измельчают до более мелких частиц. Эти более мелкие частицы диспергируют в любой из перечисленных выше дисперсионных сред с получением дисперсного раствора. В этот дисперсный раствор добавляют силановые мономеры 2. В качестве альтернативы, силановые мономеры 2 добавляют к тонкодисперсным частицам 1-b носителя, несущим тонкодисперсные частицы 1-а катализатора, эту смесь измельчают до более мелких частиц, а более мелкие частицы диспергируют в дисперсионной среде. Дисперсный раствор подвергают разделению твердой и жидкой фаз, полученный продукт нагревают при 100-180°С, так что силановые мономеры 2 ковалентно связываются с поверхностью тонкодисперсных частиц 1-b носителя по реакции дегидратации-конденсации.
[0057] Количество силановых мономеров 2 в катализаторе 1 зависит от среднего диаметра частицы у тонкодисперсных частиц 1-b носителя. Однако, когда это количество составляет 0,01% по массе или более и 40,0% по массе или менее относительно количества тонкодисперсных частиц 1-b носителя, прочность связей между тонкодисперсными частицами 1-b носителя и между тонкодисперсными частицами 1-b носителя и подложкой 10 достаточна с точки зрения практического применения. Кроме того, может присутствовать избыток силановых мономеров 2, не относящихся к указанному связыванию.
[0058] Затем тонкодисперсные частицы 1-b носителя, с поверхностью которых химически связаны силановые мономеры 2, смешивают и диспергируют в дисперсионной среде, такой как метанол, этанол, метилэтилкетон (МЭК), ацетон, ксилол и толуол. Для ускорения диспергирования, если нужно, могут быть добавлены ПАВ, минеральная кислота, такая как соляная кислота и серная кислота, карбоновая кислота, такая как уксусная кислота и лимонная кислота, или т.п. Затем тонкодисперсные частицы 1-b носителя размалывают и диспергируют в дисперсионной среде при помощи такого устройства, как бисерная мельница, шаровая мельница, песочная мельница, вальцовая мельница, вибрационная мельница или гомогенизатор, с получением суспензии, содержащей тонкодисперсные частицы 1-b носителя.
[0059] Суспензию, которая получена так, как описано выше, и в которой диспергированы тонкодисперсные частицы 1-b носителя, наносят на поверхность подложки 10. Способ нанесения суспензии на подложку 10 особо не ограничен при условии, что суспензия может быть нанесена в соответствии с назначением; суспензия может быть нанесена способом нанесения покрытия центрифугированием, способом нанесения покрытия погружением, способом нанесения покрытия распылением, способом нанесения покрытия наливкой, способом нанесения покрытия с удалением излишков планкой, способом нанесения покрытия с помощью гравированного цилиндра или микрогравированного цилиндра, которые являются общеизвестными.
[0060] Если нужно, дисперсионную среду удаляют путем нагревания и сушки. В результате тонкодисперсные частицы 1-b носителя оказываются химически связанными с подложкой 10. Более конкретно, дисперсионную среду удаляют с образованием химических связей 3 между силановыми мономерами 2 на поверхности тонкодисперсных частиц 1-b носителя. Таким образом, тонкодисперсные частицы 1-b носителя связаны друг с другом, и при этом химические связи 3 образуются между силановыми мономерами 2 и подложкой 10. В результате тонкодисперсные частицы 1-b носителя оказываются прикрепленными к подложке 10.
[0061] В данном варианте осуществления является предпочтительным, чтобы в качестве способа связывания силановых мономеров 2 с подложкой 10 химическими связями 3 был использован способ привитой полимеризации. Примеры применимого варианта привитой полимеризации могут включать привитую полимеризацию с использованием пероксидного катализатора, привитую полимеризацию с использованием тепловой или световой энергии и привитую полимеризацию с использованием излучения (радиационная привитая полимеризация). Надлежащий вариант привитой полимеризации должным образом подбирают в соответствии с формами и конфигурациями подложки 10 и тонкодисперсных частиц 1-b носителя.
[0062] Для осуществления эффективной и равномерной привитой полимеризации силановых мономеров 2 поверхность подложки 10 может быть заранее подвергнута гидрофильной обработке, включая обработку коронным разрядом, обработку плазменным разрядом, обработку пламенем и химическую обработку водным раствором окисляющей кислоты, такой как хромовая кислота или перхлорная кислота, или щелочным водным раствором, содержащим гидроксид натрия.
[0063] Каталитическая среда и способ ее изготовления описаны выше. В описанной выше каталитической среде 100 связанные с подложкой 10 тонкодисперсные частицы 1-b носителя прочно удерживаются на подложке 10 посредством силановых мономеров 2. Следовательно, надежно предотвращено отделение катализатора 1 от подложки 10.
[0064] Источник 14 питания, используемый в устройстве 200 обработки газа, представляет собой такой источник питания, который может подавать высокое напряжение. В качестве источника 14 питания может быть использован источник питания высокого напряжения, такого как высокое напряжение переменного тока и высокое импульсное напряжение, источник питания, накладывающий напряжение переменного тока или импульсное напряжение на смещение постоянным током, или т.п. Примеры высокого напряжения переменного тока могут включать напряжение переменного тока с синусоидальной формой волны, напряжение переменного тока с прямоугольной формой волны, напряжение переменного тока с треугольной формой волны и напряжение переменного тока с пилообразной формой волны. Заданное напряжение может быть приложено к подводящему электроду 11 и заземляющему электроду 12 источником 14 питания так, что в пространстве разряда, образуемом подводящим электродом 11, заземляющим электродом 12 и диэлектрическим материалом 13, генерируется плазма. Напряжение, подводимое источником 14 питания, изменяется в зависимости от концентрации подлежащего обработке газа или т.п. и, в общем, составляет от 1 до 20 кВ, а предпочтительно от 2 до 10 кВ. Тип электрического разряда, происходящего при подаче электроэнергии источником 14 питания с целью генерирования плазмы, особо не ограничен при условии, что может генерироваться плазма. Например, электрический разряд может представлять собой тихий разряд, ползущий разряд, коронный разряд, импульсный разряд или т.п. Для генерации плазмы может быть объединено два или более типов разрядов.
[0065] Является предпочтительным, чтобы выходная частота источника питания была высокой, и, более конкретно, выходная частота может составлять 0,5 кГц или выше. Выходная частота предпочтительно составляет 0,5 кГц или выше и 15 кГц или ниже, а более предпочтительно 1 кГц или выше и 10 кГц или ниже. Когда частота ниже 0,5 кГц, увеличивается количество образующихся промежуточных продуктов и озона. Когда частота превышает 15 кГц, подавляется окислительное разложение любого подлежащего обработке газа.
[0066] Конфигурация устройства 200 обработки газа по настоящему варианту осуществления описана выше.
[0067] Далее будет описана обработка окислительным разложением газа при помощи устройства 200 обработки газа в данном варианте осуществления. Подлежащий обработке в устройстве 200 обработки газа по данному варианту осуществления газ представляет собой газ, содержащий по меньшей мере любое из летучих соединений, содержащихся в топливе и растворителе, такое как летучее органическое соединение (ЛОС), и монооксид углерода. Подлежащий обработке газ представляет собой смешанный газ, содержащий множество разнотипных газов, или единственный газ. Конкретные примеры ЛОС могут включать ароматические углеводороды, такие как бензол, ксилол, толуол, этилбензол, стирол, п-дихлорбензол и ди-2-этилгексилфталат, соединение с двойной связью С=О (карбонильной группой), включая кетоны, такие как ацетон и метилэтилкетон (МЭК), спирты, такие как изопропиловый спирт и метанол, сложные эфиры, такие как этилацетат и ди-н-бутилфталат, и альдегиды, такие как формальдегид и ацетальдегид. Их примеры могут дополнительно включать алканы, такие как тетрадекан, этилен, органические фосфорсодержащие соединения, такие как хлорпирифос и диазинон, трихлорэтилен и тетрахлорэтилен.
[0068] Предпочтительная выходная частота источника питания, используемого для генерирования плазмы, изменяется в зависимости от подлежащего обработке газа. Когда компонент подлежащего обработке газа задан заранее, выходная частота может быть установлена в соответствии с этим газом. А именно, когда газ представляет собой СО, выходная частота предпочтительно составляет 0,5 кГц или более и 15 кГц или менее. Когда газ представляет собой алкан, такой как этилен, выходная частота предпочтительно составляет 0,5 кГц или более и 7 кГц или менее, а когда газ представляет собой другое ЛОС, выходная частота предпочтительно составляет 0,5 кГц или более и 15 кГц или менее. Когда выходная частота попадает в указанный диапазон, промежуточные продукты и озон не образуются, а подлежащий обработке газ окисляется и разлагается. Следовательно, когда выходная частота задана в пределах указанного диапазона в случае установленного газа, этот газ может быть наверняка подвергнут обработке окислительным разложением без образования промежуточных продуктов и озона.
[0069] Для обработки газа к подводящему электроду 11 источником 14 питания подводится напряжение. В этом состоянии газ, содержащий подлежащий обработке газ, подают в направлении со стороны подводящего электрода 11 к стороне заземляющего электрода 12 (по стрелке А) на фиг. 1. Таким образом, подлежащий обработке газ окисляется при нормальной температуре под действием плазмы и катализатора без нагревания и, тем самым, разлагается до СО2. Если используется только катализатор, поверхность тонкодисперсных частиц катализатора отравляется при контакте с газом. В итоге может теряться каталитическая активность, может оставаться монооксид углерода, не преобразованный в СО2, могут образовываться промежуточные продукты реакции, такие как формальдегид. Однако, когда катализатор используют в сочетании с плазмой, каталитическая поверхность очищается и каталитическая активность сохраняется. Кроме того, почти не образуются промежуточные продукты реакции, и подлежащий обработке газ преобразуется с СО2 в ходе окислительного разложения.
[0070] Устройство 200 обработки газа по данному варианту осуществления может обрабатывать подлежащий обработке газ и разлагать его до СО2, делая его безвредным, и выбрасывать безвредный газ в атмосферу при нормальной температуре. Примеры ЛОС, то есть газа, который может быть обработан при помощи устройства 200 обработки газа по данному варианту осуществления, могут включать вещества, улетучивающиеся из органических растворителей в составе материалов покрытий, клеев, чистящих средств и т.д., используемых на предприятии или в офисе. Их примеры могут дополнительно включать вещества, улетучивающиеся из топлива, такого как тяжелая (необработанная) нефть, керосин, сжиженный нефтяной газ (СНГ) и синтез-газ, и не сгоревший в ходе сжигания топлива газ. Дополнительные примеры могут включать этилен, образовавшийся из сельскохозяйственного продукта. Кроме того, их примеры могут дополнительно включать вещества, улетучившиеся из внутренних материалов транспортных средств, строительных и отделочных материалов жилых зданий, и таких материалов, как корпуса и элементы бытовой электронной аппаратуры. Например, монооксид углерода, представляющий собой подлежащий обработке газ, образуется при неполном сгорании в процессе горения на предприятиях или на кухнях или в бытовых нагревательных приборах. Газ, содержащий этот подлежащий обработке газ, протекает через каталитическую среду и одновременно подвергается воздействию плазмы. Таким образом, подлежащий обработке газ может быть эффективным образом превращен в СО2 путем окислительного разложения без нагревания, при этом он становится безвредным и может быть выпущен в воздух.
[0071] В описании данного варианта осуществления указано, что устройство 200 обработки газа снабжено катализатором 1 в виде независимой каталитической среды 100. Однако настоящее изобретение не ограничивается данным вариантом осуществления. Плазмогенерирующий блок может быть выполнен единым целым с каталитической средой. А именно катализатор 1 может быть выполнен так, что тонкодисперсные частицы 1-а катализатора прикреплены к поверхности подводящего электрода 11, заземляющего электрода 12 или диэлектрического материала 13. Эти варианты выполнения могут быть объединены.
[0072] Данный вариант осуществления организован так, что диэлектрический материал 13 вступает в непосредственный контакт с заземляющим электродом 12, но настоящее изобретение не ограничивается этим вариантом осуществления. Настоящее изобретение не ограничено при условии, что может генерироваться плазма, а диэлектрический материал 13 может вступать в непосредственный контакт с по меньшей мере одним из подводящего электрода 11 и заземляющего электрода 12. Кроме того, диэлектрический материал 13 может быть размещен в непосредственном контакте с подводящим электродом 11, а другой диэлектрический материал 13 может быть размещен в непосредственном контакте с заземляющим электродом 12, и каталитическая среда 100 может располагаться между этими двумя диэлектрическими материалами 13.
[0073] В описании данного варианта осуществления указано, что каталитическая среда 100 расположена между подводящим электродом 11 и диэлектрическим материалом 13, но настоящее изобретение не ограничивается этим вариантом осуществления. Когда каталитическая среда 100 находится в том положении, где в газопроточном канале присутствует плазма, реакция, в ходе которой подлежащий обработке газ преобразуется в СО2 вследствие окислительного разложения, может быть ускорена. По этой причине каталитическая среда 100 может быть расположена на стороне ниже по потоку от плазмогенерирующего блока, включающего в себя подводящий электрод 11, диэлектрический материал 13 и заземляющий электрод 12, в направлении течения газа.
[0074] В описании данного варианта осуществления указано, что подводящий электрод 11 расположен на стороне выше по потоку в направлении течения газа, но настоящее изобретение не ограничивается этим вариантом осуществления. Газ может течь со стороны заземляющего электрода 12.
[0075] В описании данного варианта осуществления указано, что тонкодисперсные частицы 1-b носителя, несущие тонкодисперсные частицы 1-а катализатора, крепятся при помощи силанового соединения, такого как силановый мономер 2, но настоящее изобретение не ограничивается этим вариантом осуществления. Тонкодисперсные частицы 1-b носителя могут быть прикреплены связующим, включая обычную смолу. В дополнение к химической связи может быть использован известный способ прикрепления, такой как силы Ван-дер-Ваальса и физическая адсорбция.
[0076] В описанном выше устройстве 200 обработки газа по данному варианту осуществления подлежащий обработке газ может быть эффективным образом окислен и разложен за счет сочетания плазмы с каталитической средой 100 для ускорения реакции, в ходе которой подлежащий обработке газ окисляется и разлагается. Кроме того, даже когда катализатор 1 в процессе обработки разложением отравляется, катализатор 1 очищается плазмой. Следовательно, каталитическая активность каталитической среды 100 может сохраняться в течение более длительных периодов времени. В устройстве 200 обработки газа согласно данному варианту осуществления подлежащий обработке газ может стабильно подвергаться окислительному разложению в течение продолжительных периодов времени. Кроме того, если в данном варианте осуществления связанные с подложкой 10 тонкодисперсные частицы 1-b носителя соединены с подложкой 10 посредством силановых мономеров 2, то катализатор 1 прочно прикреплен к подложке 10. Поэтому его отделение может быть подавлено. Соответственно, предотвращается опадание катализатора, и его характеристики окислительного разложения подлежащего обработке газа могут сохраняться в течение более длительных периодов времени.
Второй вариант
[0077] Далее будет описан второй вариант осуществления. На фиг. 3 представлен вид, схематично изображающий часть разреза каталитической среды 100 согласно данному варианту осуществления. Далее описание компонентов, аналогичных компонентам первого варианта осуществления, будет опущено, при этом они будут обозначены тем же номером позиции.
[0078] В каталитической среде 100 по данному варианту осуществления тонкодисперсные частицы 1-а катализатора прикреплены к поверхности подложки 10 посредством сил Ван-дер-Ваальса, физической адсорбции или т.п. Тонкодисперсные частицы 1-а катализатора по данному варианту осуществления изобретения не прикреплены к тонкодисперсным неорганическим частицам, а непосредственно прикреплены к поверхности подложки 10. Является предпочтительным, чтобы диаметр частицы у тонкодисперсных частиц 1-а катализатора был таким же, как в первом варианте осуществления.
[0079] Количество тонкодисперсных частиц 1-а катализатора, наносимое на подложку 10, предпочтительно составляет от 0,5 до 20% по массе, а более предпочтительно от 0,5 до 10% по массе, относительно ее величины у подложки 10. Дело в том, что когда это количество составляет 20% по массе или более, тонкодисперсные частицы 1-а катализатора агрегируются, что снижает их каталитическую активность.
[0080] Способ нанесения тонкодисперсных частиц 1-а катализатора на подложку 10 особо не ограничен. Конкретные примеры такого способа могут включать способ соосаждения, способ нанесения осаждением, золь-гель технологию, способ нейтрализации-осаждения с использованием капания, способ добавления восстановителя, способ нейтрализации-осаждения с использованием регулирования рН и способ добавления соли металла и карбоновой кислоты. Эти способы могут быть надлежащим образом применены в зависимости от типа подложки.
[0081] Далее будет более подробно описан способ регулировки каталитической среды по настоящему изобретению со ссылкой на способ нанесения осаждением. В способе нанесения осаждением, пока водный раствор, содержащий растворенное в нем соединение золота, сначала нагревают до температуры 20-90°С, а предпочтительно 50-70°С, при перемешивании, рН раствора регулируют до 3-10, а предпочтительно 5-8, щелочным раствором. Отрегулированный раствор добавляют к подложке 10, а затем нагревают и сушат при 100-200°С.
[0082] Примеры водного раствора соединения золота могут включать HAuCl4∙4H2O, NH4AuCl4, KAuCl4∙nH2O, KAu(CN)4, Na2AuCl4, KAuBr4∙2H2O и NaAuBr4. Концентрация соединения золота предпочтительно составляет от 1×10-2 до 1×10-5 моль/л.
[0083] В соответствии с данным вариантом осуществления тонкодисперсные частицы 1-а катализатора непосредственно прикреплены к подложке 10. Следовательно, сама подложка служит носителем. Кроме того, нет необходимости в тонкодисперсных частицах носителя и возможно достижение эффекта подавления агрегирования тонкодисперсных частиц катализатора.
[0084] В данном варианте осуществления тонкодисперсные частицы 1-а катализатора могут быть смешаны с частицами промотора или быть композиционными частицами.
[0085] В каталитической среде 100, в дополнение к тонкодисперсным частицам 1-а катализатора, на поверхность подложки 10 могут быть дополнительно нанесены тонкодисперсные частицы оксида марганца, кобальта или т.п. Причина в том, что тонкодисперсные частицы оксида подавляют адгезию опасного вещества к тонкодисперсным частицам 1-а катализатора, сохраняя стабильной каталитическую активность в течение длительных периодов времени. В частности, тонкодисперсные частицы оксида могут предотвращать адгезию опасного неорганического вещества, не разложившегося под действием плазмы, к тонкодисперсным частицам 1-а катализатора и, следовательно, являются эффективными. В данном варианте осуществления в качестве тонкодисперсных частиц 1-а катализатора используется золото (Au). Однако, даже когда используются Pt, CeO2, PdO или т.п., приведенные в качестве примера в первом варианте осуществления, каталитическая среда 100 может быть изготовлена аналогичным образом.
Третий вариант
[0086] Далее будет описан третий вариант осуществления. На фиг. 4 приведен вид, схематично изображающий часть разреза каталитической среды 100 согласно данному варианту осуществления. В каталитической среде 100 по третьему варианту осуществления проницаемый в направлении вентиляции контейнер заполнен большим количеством неорганических частиц 1-с, к которым прикреплены тонкодисперсные частицы 1-а катализатора. Когда газ, содержащий подлежащий обработке газ, перемещается в направлении вентиляции, показанном на фиг. 4, газ проходит через пространство между неорганическими частицами 1-с и вступает в контакт с тонкодисперсными частицами 1-а катализатора на поверхности неорганических частиц 1-с. В результате этого ускоряется реакция окислительного разложения, и подлежащий обработке газ преобразуется в СО2. Контейнер для несущих тонкодисперсные частицы 1-а катализатора неорганических частиц 1-с по настоящему изобретению может иметь конструкцию, при которой сохраняется проницаемость и неорганические частицы 1-с не утекают наружу. Например, в этой конструкции торец, через который газ поступает внутрь, и торец, через который газ выходит наружу, могут иметь отверстие с меньшим размером, чем диаметр неорганических частиц 1-с. Материал контейнера особо не ограничен, и может быть использован материал подложки 10 в описанном выше варианте осуществления.
[0087] В качестве материала неорганических частиц 1-с по данному варианту осуществления может быть использовано то же вещество, что и в неорганических частицах 1-b. Используемый материал выбирают в зависимости от типа подлежащего разложению газа. Средний диаметр частицы у неорганических частиц 1-с может составлять 100 мкм или более и 5000 мкм или менее, а предпочтительно от 100 мкм до 1000 мкм. Неорганические частицы могут быть использованы отдельно либо два или более их типа могут быть использованы в смеси.
[0088] Тонкодисперсные частицы 1-а катализатора прикреплены к поверхности неорганических частиц 1-с. Способ изготовления композиционных частиц из неорганических частиц 1-с и тонкодисперсных частиц 1-а катализатора (когда они используются в сочетании с другими функциональными тонкодисперсными частицами, изготавливают композиционные частицы из неорганических частиц 1-с в качестве частиц основы, тонкодисперсных частиц 1-а катализатора и других функциональных тонкодисперсных частиц) особо не ограничен при условии, что неорганические частицы 1-с могут сочетаться с тонкодисперсными частицами 1-а катализатора. Например, когда неорганические частицы 1-с и субчастицы (тонкодисперсные частицы 1-а катализатора) смешивают в ступке, могут быть получены композиционные частицы, в которых тонкодисперсные частицы 1-а катализатора внедрены в неорганические частицы 1-с. Кроме того, композиционные частицы могут быть получены механохимическим способом. Примеры механохимического способа могут включать способ ударного воздействия высокоскоростным воздушным потоком, при котором неорганические частицы 1-с соударяются с тонкодисперсными частицами 1-а катализатора, механически связывая неорганические частицы 1-с с субчастицами, и способ оплавления поверхности, при котором прикладывают высокое давление к неорганическим частицам 1-с и тонкодисперсным частицам 1-а катализатора, связывая неорганические частицы 1-с с тонкодисперсными частицами 1-а катализатора под действием выделяющейся энергии.
[0089] В качестве примера устройства, пригодного для получения композиционных частиц путем внедрения тонкодисперсных частиц 1-а катализатора в неорганические частицы 1-с для их закрепления, можно привести шаровую мельницу общего назначения. Дополнительные примеры такого устройства могут включать устройства с вращающимися лопастями, включая супермешалку производства KAWATA MFG Co., Ltd., и встряхивающие устройства, в том числе PAINT SHAKER производства ASADA IRON WORKS. CO., Ltd. Кроме этого, в качестве примера можно привести Hybridization System (зарегистрированный товарный знак) производства Nara Machinery Co., Ltd., Mechanofusion (зарегистрированный товарный знак) производства Hosokawa Micron Corporation и сушилку для суспензий. Однако данное устройство приведенными примерами не ограничивается.
[0090] При другом способе перемешивания может быть использована, например, галтовочная шаровая мельница, высокоскоростная вращающаяся мельница тонкого помола, мельница тонкого помола с использованием ударного воздействия высокоскоростным воздушным потоком, мельница с перемешивающей средой или устройство механического сплавления. В качестве параметра работы высокоскоростной вращающейся мельницы тонкого помола регулируются скорость перемешивания, количество среды, время перемешивания и т.п. Путем такого регулирования можно корректировать степень (глубину) внедрения тонкодисперсных частиц 1-а катализатора в неорганические частицы 1-с. В качестве параметра работы мельницы тонкого помола с использованием ударного воздействия высокоскоростным воздушным потоком регулируются давление газа-носителя, время пребывания и т.п. Путем такого регулирования можно корректировать степень внедрения тонкодисперсных частиц 1-а катализатора в неорганические частицы 1-с.
[0091] В комбинированном процессе неорганические частицы 1-с и тонкодисперсные частицы 1-а катализатора подают в комплексное устройство, пригодное для получения композиционных тонкодисперсных частиц, как описано выше, так, что отношение тонкодисперсных частиц 1-а катализатора к неорганическим частицам 1-с составляет 0,5% по массе или более и менее чем 40% по массе. В комбинированном процессе с использованием такого устройства можно получить путем регулирования времени перемешивания или т.п. композиционные тонкодисперсные частицы антивирусного агента с гладкой поверхностью. В комбинированном процессе тонкодисперсные частицы 1-а катализатора внедряют в неорганические частицы 1-с. Полученные композиционные тонкодисперсные частицы сталкиваются друг с другом, при этом тонкодисперсные частицы 1-а катализатора встраиваются в неорганические частицы 1-с еще глубже. В результате образуется гладкая поверхность, так что тонкодисперсные частицы 1-а катализатора не выступают из поверхности неорганических частиц 1-с.
[0092] В соответствии с данным вариантом осуществления тонкодисперсные частицы 1-а катализатора нанесены на неорганические частицы 1-с, обладающие сравнительно большим диаметром частицы. Поэтому тонкодисперсные частицы 1-а катализатора не агрегируются. Кроме того, поскольку диаметр частиц большой, маловероятно, что частицы будут разлетаться. Поэтому нет необходимости в фиксации тонкодисперсных частиц катализатора на подложке.
Четвертый вариант
[0093] Далее будет описан четвертый вариант осуществления. На фиг. 5 приведен вид, схематично изображающий часть разреза каталитической среды 100 согласно данному варианту осуществления. В каталитической среде 100 по данному варианту осуществления тонкодисперсные частицы 1-а катализатора закреплены внутри микропор пористой оксидной пленки.
[0094] В каталитической среде 100 по данному варианту осуществления на поверхности подложки 10 сформирована оксидная пленка 4. В оксидной пленке 4 образованы многочисленные микропоры 5. Каждая из образовавшихся в оксидной пленке 4 микропор 5 заполнена тонкодисперсными частицами 1-а катализатора. Поскольку каталитическая среда 100 должна быть проницаемой, методом пробивки в каталитической среде 100 сделано множество отверстий. Является предпочтительным, чтобы каталитическая среда 100 по данному варианту осуществления была расположена так, чтобы каталитическая среда 100 на стороне оксидной пленки 4 была противоположна электроду и обращена к стороне выше по потоку относительно направления течения газа в устройстве 200 обработки газа.
[0095] В каталитической среде 100 металлическую пластину подвергают обработке анодным окислением для создания оксидной пленки и прикрепляют к поверхности подложки 10, выполненной из любых материалов, примеры которых приведены в первом варианте осуществления, за счет адгезии. В качестве альтернативы, металлическую пластину в качестве подложки 10 окисляют с образованием на поверхности подложки 10 оксидной пленки 4. Примеры металлической пластины могут включать алюминий, тантал, ниобий, титан, гафний, цирконий, цинк, вольфрам, висмут и сурьму. Поскольку микропоры легко создать путем анодного окисления, алюминий и титан являются предпочтительными. Хотя форма металлической пластины особо не ограничена, ее общая толщина предпочтительно составляет 0,05-1,0 мм, более предпочтительно 0,08-0,35 мм, а еще более предпочтительно 0,1-0,3 мм.
[0096] В качестве способа окисления может быть использован любой известный способ. Например, может быть применен способ, в котором пропускают электрический ток через металлическую пластину, на которой создают оксидную пленку, в качестве анода в растворе с концентрацией кислоты 1-10% по массе. В качестве раствора, используемого при обработке анодным окислением, может быть использован, например, водный раствор фосфорной кислоты, хромовой кислоты, щавелевой кислоты, серной кислоты, лимонной кислоты, малоновой кислоты или винной кислоты. Для регулирования кристалличности может быть проведена термообработка. Когда создают оксидную пленку с кристалличностью, такую как γ-оксид алюминия или α-оксид алюминия, может быть применен способ, в котором на алюминии в водном растворе, содержащем карбонат натрия или фосфат натрия, производят искровой разряд, или способ проведения анодного окисления в солевом расплаве, содержащем гидросульфат натрия и гидросульфат аммония. В зависимости от металлического материала металлической пластины микропоры 5 создают путем анодного окисления. В зависимости от условий при окислении, таких как прикладываемое напряжение, рабочая температура, время обработки и т.п., регулируют диаметр микропор 5, расстояние между микропорами, толщину пленки и т.п.
[0097] Тонкодисперсные частицы 1-а катализатора адсорбированы на поверхности оксидной пленки 4. Кроме того, тонкодисперсные частицы 1-а катализатора прикреплены к оксидной пленке 4 так, что частицы не десорбируются даже при контакте с подлежащим обработке газом. Способ прикрепления тонкодисперсных частиц 1-а катализатора к оксидной пленке 4 особо не ограничен. Могут быть применены известные способы, такие как способ нанесения осаждением, способ нанесения восстановлением, способ пропитки, способ ионного обмена, способ соосаждения, способ осаждения, способ замешивания, способ гидротермического синтеза и способ газофазного синтеза.
[0098] В соответствии с данным вариантом осуществления, когда тонкодисперсные частицы 1-а катализатора прикрепляют к металлическому материалу, частицы прикрепляют к поверхности оксидной пленки. Следовательно, может быть получен эффект прочного прикрепления. В частности, когда тонкодисперсные частицы 1-а катализатора закреплены внутри микропор 5, созданных путем обработки анодным окислением, частицы прочнее прикреплены к каталитической среде 100. Следовательно, предотвращается отделение тонкодисперсных частиц 1-а катализатора, и каталитический эффект может быть стабильным в течение длительных периодов времени.
[0099] При описании данного варианта осуществления указано, что тонкодисперсные частицы 1-а катализатора непосредственно нанесены на оксидную пленку 4, но настоящее изобретение не ограничивается этим вариантом осуществления. На поверхности оксидной пленки 4 могут быть осаждены тонкодисперсные частицы 1-b носителя, а тонкодисперсные частицы 1-а катализатора могут поддерживаться поверхностью тонкодисперсных частиц 1-b носителя. Однако изготовление с использованием способа, в котором тонкодисперсные частицы 1-а катализатора непосредственно наносят на оксидную пленку 4, более простое.
Пятый вариант
[0100] Далее будет описан пятый вариант осуществления. На фиг. 6 представлен схематичный вид устройства 300 обработки газа по данному варианту осуществления. Данный вариант осуществления представляет собой другой вариант устройства обработки газа. А именно устройство 300 обработки газа по данному варианту осуществления имеет конфигурацию, в которой множество описанных в первом варианте осуществления устройств 200 обработки газа наслоены в направлении течения подлежащего обработке газа.
[0101] В данном варианте осуществления устройство 300 обработки газа имеет множество подводящих электродов 11, множество заземляющих электродов 12, множество диэлектрических материалов 13, множество каталитических сред 100 и один источник 14 питания. В устройстве 300 обработки газа по данному варианту осуществления реакционный слой 8 нетермической плазмы формируется посредством попеременного размещения подводящих электродов 11, заземляющих электродов 12 и диэлектрических материалов 13. Каждая из каталитических сред 100, несущих тонкодисперсные частицы катализатора, расположена между подводящим электродом 11 и заземляющим электродом 12 в реакционном слое 8 нетермической плазмы. Набор из подводящего электрода 11, каталитической среды 100, диэлектрического материала 13 и заземляющего электрода 12 соответствует устройству 200 обработки газа по первому варианту осуществления. Множество подводящих электродов 11 или множество заземляющих электродов 12 служит первым электродом, а другое - вторым электродом. Кроме того, множество подводящих электродов 11, множество заземляющих электродов 12, множество диэлектрических материалов 13 и источник 14 питания образуют плазмогенерирующий блок.
[0102] Подлежащий обработке газ протекает в устройство 300 обработки газа в направлении стрелки а, а разложившийся газ выпускается из устройства в направлении стрелки b. В устройстве 300 обработки газа реакционный слой 8 плазмы имеет многослойную структуру, в которой слоями уложены подводящие электроды 11, заземляющие электроды 12 и каталитические среды 100. Каждая из каталитических сред 100, несущая катализатор, предусмотрена в каждом из слоев, образуя многослойную структуру. Следовательно, подлежащий обработке газ или т.п. может сильно окисляться и разлагаться между электродами.
[0103] В соответствии с данным вариантом осуществления большое количество газа может быть эффективно окислено и разложено благодаря многослойной структуре.
Шестой вариант
[0104] Далее будет описан шестой вариант осуществления. На фиг. 7 представлен схематичный вид устройства 400 обработки газа по данному варианту осуществления. На фиг. 8 представлен схематичный вид разреза устройства 400 обработки газа из этого варианта осуществления. Фиг. 7 представляет собой перспективное изображение с пространственным разделением деталей, на котором устройство 400 обработки газа с показанной на фиг. 8 конструкцией представлено в разобранном состоянии. В устройстве 400 обработки газа подводящий электрод 11 и заземляющий электрод 12 предусмотрены соответственно на одной и другой лицевых сторонах диэлектрического материала 13 в форме пластины или листа. При такой конструкции генерирующий плазму электрический разряд происходит на обеих лицевых сторонах диэлектрического материала 13. Устройство 400 обработки газа по данному варианту осуществления отличается от устройства 200 обработки газа и устройства 300 обработки газа тем, что подлежащий обработке газ протекает вдоль лицевой стороны каталитической среды 100 с последующей его обработкой. Далее будет описано строение устройства 400 обработки газа по данному варианту осуществления, а описание компонентов, аналогичных компонентам в описанных выше вариантах осуществления, будет опущено, при этом они будут обозначены теми же номерами позиции.
[0105] И подводящий электрод 11, и заземляющий электрод 12 в данном варианте осуществления представляют собой электрод гребенчатой формы, образованный из большого числа электродов. Подводящий электрод 11, заземляющий электрод 12 и диэлектрический материал 13 расположены так, что диэлектрический материал 13 приходит в контакт с по меньшей мере одним из подводящего электрода 11 и заземляющего электрода 12. Следовательно, и подводящий электрод 11, и заземляющий электрод 12, и диэлектрический материал 13 могут быть расположены слоями плотно друг к другу. Является предпочтительным, чтобы подводящий электрод 11 и заземляющий электрод 12 были тонкими, когда каталитическая среда 100 соответствует области 9 существования плазмы.
[0106] Когда между подводящим электродом 11 и заземляющим электродом 12 прикладывают высокое напряжение переменного тока, на диэлектрическом материале 13 между подводящим электродом 11 и диэлектрическим материалом 13 происходит ползущий разряд с генерированием плазмы. Точно так же ползущий разряд происходит на поверхности диэлектрического материала 13 между заземляющим электродом 12 и диэлектрическим материалом 13, генерируя плазму.
[0107] Каталитическая среда 100 имеет такое же строение, как и каталитическая среда в описанных выше вариантах осуществления. Как показано на фиг. 7, каталитическая среда 100 по данному варианту осуществления расположена снаружи подводящего электрода 11 и заземляющего электрода 12. Как описано выше, в устройстве 400 обработки газа подлежащий обработке газ не протекает сквозь каталитическую среду 100, а течет вдоль каталитической среды 100, что ускоряет реакцию окислительного разложения до СО2. Следовательно, каталитическая среда 100 по данному варианту осуществления может иметь проницаемую структуру, использованную в устройствах 200 и 300 обработки газа, или листообразную или пластинчатую структуру без проницаемости.
[0108] Когда каталитическая среда 100 имеет непроницаемую структуру, на поверхности посредством тиснения могут быть созданы неровности. Когда на поверхности каталитической среды 100 выполнены неровности, площадь контакта с протекающим газом увеличивается. Кроме того, может быть ускорена реакция окислительного разложения до СО2 подлежащего обработке газа.
[0109] Как показано на фиг. 7 (стрелка с-d), во время обработки газа в устройстве 400 обработки газа, имеющем конструкцию по данному варианту осуществления, газ протекает между зубцами подводящего электрода 11 вдоль них. Когда газ протекает со стороны заземляющего электрода 12, гребенчатый электрод может быть проницаемым. Газ протекает сквозь заземляющий электрод 12, который является проницаемым, вдоль направления зубцов подводящего электрода 11 (как показано стрелкой с-d со стороны заземляющего электрода 12). В таком случае, когда каталитическая среда 100 является проницаемой, газ может проходить со стороны электродов через прилегающую каталитическую среду 100, и газ может проходить от каталитической среды 100 через электроды.
[0110] Когда электроды тонкие, область 9 существования плазмы также находится снаружи каталитической среды 100, как показано на фиг. 8. Как показано стрелкой а-b на фиг. 7, газ может течь снаружи каталитической среды 100. Следовательно, газ протекает, вступая в контакт с каталитической средой 100, расположенной снаружи подводящего электрода 11 и заземляющего электрода 12. Это ускоряет реакцию окислительного разложения подлежащего обработке газа до СО2. Кроме того, плазма, генерируемая электрическим разрядом между подводящим электродом 11 и диэлектрическим материалом 13, и плазма, генерируемая электрическим разрядом между заземляющим электродом 12 и диэлектрическим материалом 13, ускоряет реакцию окислительного разложения СО до СО2.
[0111] Данный вариант осуществления позволяет предложить устройство 400 обработки газа, способное ускорять реакцию окислительного разложения подлежащего обработке газа до СО2 с целью эффективного окисления и разложения газа, содержащего подлежащий обработке газ, до СО2 и т.п., даже когда газ течет вдоль поверхности каталитической среды 100 и в это время подвергается обработке. В частности, поскольку газ течет вдоль поверхности каталитической среды 100, время контакта газа с каталитической средой 100 увеличивается, и под действием каталитической среды 100 может быть получен эффект ускорения реакции окислительного разложения подлежащего обработке газа до СО2.
[0112] В данном варианте осуществления плазма может генерироваться электрическим разрядом на обеих сторонах диэлектрического материала 13, и эффективная обработка газа может осуществляться при помощи набора из подводящего электрода 11, заземляющего электрода 12 и диэлектрического материала 13.
[0113] При описании данного варианта осуществления указано, что в устройстве 400 обработки газа подводящий электрод 11 расположен на одной стороне диэлектрического материала 13, заземляющий электрод 12 расположен на другой стороне диэлектрического материала 13, а каталитическая среда 100 расположена снаружи электродов. Однако настоящее изобретение не ограничивается этим вариантом осуществления. Устройство обработки газа может иметь конструкцию, в которой каталитическая среда 100 вступает в контакт с подлежащим обработке газом, и газ протекает через то пространство, где при помощи подводящего электрода 11, заземляющего электрода 12 и диэлектрического материала 13 генерируется плазма, так что плазма воздействует на подлежащий обработке газ. В частности, когда тонкодисперсные частицы 1-а катализатора прикреплены к поверхности диэлектрического материала и диэлектрический материал 13 выполняет функцию каталитической среды 100, каталитическая среда 100 может отсутствовать. Кроме того, может быть применен способ размещения электрода снаружи каталитической среды 100, способ прикрепления каталитической среды 100 к поверхности электрода или сочетание двух или более из них. Когда каталитическая среда 100 и диэлектрический материал 13 проницаемы, подлежащий обработке газ может течь в направлении, не являющемся направлением вдоль зубцов, а перпендикулярном поверхности каталитической среды 100 или диэлектрического материала 13.
Седьмой вариант
[0114] Далее будет описан седьмой вариант осуществления. На фиг. 9 представлен вид, схематично изображающий устройство 500 обработки газа по этому варианту осуществления. Устройство 500 обработки газа по данному варианту осуществления является модифицированным примером устройства 400 обработки газа по шестому варианту осуществления.
[0115] Устройство 500 обработки газа построено путем наслаивания множества устройств 400 обработки газа по шестому варианту осуществления в направлении наслаивания электродов (11 и 12) и диэлектрического материала 13. В устройстве 500 обработки газа подлежащий обработке газ проходит из пространства между зубцами электродов через каталитическую среду 100 аналогично каналу течения газа в устройстве 400 обработки газа. В качестве альтернативы, при наслаивании устройств 400 обработки газа, между этими устройствами оставляют такой зазор, чтобы область существования плазмы не прерывалась, и через этот зазор протекает газ. Благодаря использованию каталитической среды 100 и плазмы ускоряется реакция окислительного разложения подлежащего обработке газа до СО2.
[0116] В соответствии с данным вариантом осуществления устройство 500 обработки газа построено наслаиванием устройств 400 обработки газа. Следовательно, может быть получен эффект, при котором обрабатываемый газ эффективно окисляется и разлагается.
Восьмой вариант
[0117] Далее будет описан восьмой вариант осуществления. На фиг. 10 приведен вид, схематично изображающий часть разреза устройства 600 обработки газа как один из примеров данного варианта осуществления. В устройстве 600 обработки газа по данному варианту осуществления плазма генерируется посредством тихого разряда.
[0118] В устройстве 600 обработки газа в реакционном слое нетермической плазмы имеется подводящий электрод 11, заземляющий электрод 12 и диэлектрический материал 13, которыми генерируется плазма при подаче напряжения высоковольтным источником 14 питания, а между электродами предусмотрена каталитическая среда 100. Электроды, диэлектрический материал 13 и каталитическая среда 100 наслоены плотно друг к другу. На фиг. 10 подводящий электрод 11 и заземляющий электрод 12 наслоены так, что каждый из них вступает в непосредственный контакт с диэлектрическим материалом 13. Однако диэлектрический материал 13 может быть предусмотрен только на одном из них.
[0119] Каталитическая среда 100 может вступать или не вступать в непосредственный контакт с диэлектрическим материалом 13. Когда каталитическая среда непосредственно контактирует с диэлектрическим материалом с обеих сторон, каталитическая среда 100 должна быть проницаемой. Когда каталитическая среда 100 не вступает в непосредственный контакт с по меньшей мере одним диэлектрическим материалом 13, каталитическая среда 100 может не быть проницаемой. В устройстве 600 обработки газа по данному варианту осуществления газ втекает в направлении стрелки а на фиг. 10, а выпускается с другой торцевой стороны в направлении стрелки b. Таким образом, происходит разложение газа. Когда устройство 600 обработки газа имеет многослойную структуру, это устройство 600 обработки газа выполнено так, что осуществляется эффективное разложение большого количества газа, и подлежащий обработке газ может быть эффективным образом окислен и разложен в соответствии с условиями эксплуатации, такими как количество подлежащего обработке газа и расход. Каталитическая среда 100 может быть однослойной или многослойной и может быть установлена факультативно.
Девятый вариант
[0120] Далее будет описан девятый вариант осуществления. На фиг. 11 представлен вид, схематично изображающий часть разреза устройства 700 обработки газа по данному варианту осуществления. В устройстве 700 обработки газа по данному варианту осуществления плазма генерируется посредством тихого разряда для разложения газа.
[0121] Устройство 700 обработки газа имеет цилиндрическую конструкцию, в которой цилиндрический подводящий электрод 11, цилиндрический заземляющий электрод 12 и цилиндрическая каталитическая среда 100 уложены послойно изнутри наружу в радиальном направлении подобно годичным кольцам древесины. В реакционном слое 8 нетермической плазмы с подводящим электродом 11, заземляющим электродом 12 и диэлектрическим материалом 13, которыми генерируется плазма при подаче напряжения высоковольтным источником 14 питания, между обоими электродами размещена каталитическая среда 100. На фиг. 11 подводящий электрод 11 и заземляющий электрод 12 наслоены так, что каждый из них вступает в непосредственный контакт с диэлектрическим материалом 13. Однако диэлектрический материал 13 может быть предусмотрен только на одном из них.
[0122] Каталитическая среда 100 может вступать или не вступать в непосредственный контакт с диэлектрическим материалом 13. В устройство 700 обработки газа газ поступает со стороны одного из обоих круглых торцов, а выпускается с другой стороны. Таким образом, происходит разложение газа. Реакционный слой 8 плазмы устройства 700 обработки газа может иметь многослойную структуру в форме годичных колец. При такой многослойной структуре может быть осуществлено эффективное разложение большого количество газа, как и в многослойной структуре устройства 300 обработки газа (фиг. 6) по пятому варианту осуществления или устройства 500 обработки газа (фиг. 9) по седьмому варианту осуществления. Реакционный слой 8 плазмы организован так, что подлежащий обработке газ может быть эффективным образом окислен и разложен в соответствии с условиями эксплуатации, такими как количество подлежащего обработке газа и расход. В этом случае факультативно может быть установлен один или более слоев каталитической среды 100 в форме годичных колец.
Десятый вариант
[0123] Далее будет описан десятый вариант осуществления. На фиг. 12 представлен схематичный вид, изображающий строение устройства 800 обработки газа по данному варианту осуществления. Устройство 800 обработки газа по данному варианту осуществления скомпоновано путем объединения четырех цилиндрических устройств 700 обработки газа, описанных в девятом варианте осуществления. Таким образом, объединено множество цилиндрических устройств 700 обработки газа, поэтому может быть обработано большее количество газа.
[0124] В устройстве 800 обработки газа по фиг. 12 устройства 700 обработки газа расположены двумя рядами и двумя столбцами. Настоящее изобретение не ограничивается таким расположением. Устройства 700 обработки газа могут быть надлежащим образом размещены в соответствии с формой того места, где размещается устройство 800 обработки газа. Например, множество устройств 700 обработки газа может располагаться в один ряд или один столбец либо может быть размещено так, что сечение устройства 800 обработки газа представляет собой многоугольник, такой как прямоугольник, трапеция и треугольник, или круг.
Примеры
[0125] Далее настоящее изобретение будет более подробно описано со ссылкой на примеры. Однако этими примерами настоящее изобретение не ограничивается.
Изготовление каталитической среды 1
[0126] Поверхность тканого полотна из оксида алюминия (100 × 100 мм, доступно от NITIVY CO., LTD.) промыли щелочным моющим средством, а затем промыли подвергнутой ионному обмену водой. Тканое полотно из оксида алюминия погрузили в метанол, а затем высушили с помощью сушилки. Затем тканое полотно из оксида алюминия погрузили в золь оксида алюминия (доступный от Nissan Chemical Industries, Ltd.), а избыток золя оксида алюминия удалили при помощи воздуходувки. Полотно временно подсушили при 110°С в течение 2 минут, а затем обжигали при 1300°С 2 часа. Коллоидный раствор наночастиц платины (доступный от TOKURIKI HONTEN CO., LTD., 5 нм) нанесли на обработанное тканое полотно из оксида алюминия распылением (разбрызгиванием). Затем тканое полотно из оксида алюминия сушили при 600°С 4 часа, получив тканое полотно из оксида алюминия (каталитическую среду) с несущим платину слоем α-оксида алюминия (соответствующим каталитической среде по второму варианту осуществления). При этом измерили количество нанесенной платины методом индуктивно-связанной плазмы (ICP) и получили величину 1,5% по массе.
Изготовление каталитической среды 2
[0127] 0,5% по массе бис(ацетилацетоната) платины смешали с шариками α-оксида алюминия (доступными от TAIMEI CHEMICALS CO., LTD.) с диаметром 500 мкм и чистотой 99,99% по массе в ступке, чтобы нанести ацетилацетонат платины на поверхность шариков оксида алюминия. Затем несущие ацетилацетонат платины шарики оксида алюминия обжигали при 450°С в течение 4 часов в электрической печи с получением каталитической среды, несущей 0,9% по массе платины (соответствующей каталитической среде по третьему варианту осуществления). Катализатор представлял собой частицы. Следовательно, когда такой катализатор в реальности используют в качестве каталитической среды, контейнер заполняют катализатором так, чтобы частицы не ускользали из него, но при этом сохранялась проницаемость, чтобы позволить подлежащему обработке газу проходить через катализатор и сделать возможным наличие плазмы. В примерах в качестве устройства обработки газа использовали устройство, показанное на фиг. 10, как описано ниже. Поэтому катализатор заворачивали в проницаемой сетке и затем использовали в качестве каталитической среды.
Изготовление каталитической среды 3
[0128] Алюминиевую на 99,7% по массе пластину (100 мм ×100 мм) толщиной 0,2 мм погрузили в солевой расплав, полученный смешиванием NaHSO4 и NH4NSO4 в массовом отношении 1:1 и нагреванием смеси при 170°С. В качестве противоэлектрода использовали нержавеющую сталь SUS304, погруженный алюминий использовали в качестве анода и прикладывали электрический потенциал 170 В для формирования оксидной пленки, состоящей из α-оксида алюминия. Затем эту пленку промыли водой и высушили. Водный раствор 2,0% по массе Pt(NO2)2(NH3)2 нанесли на пленку распылением и подвергли обжигу при 450°С в течение 4 часов в электрической печи с получением каталитической среды пластинчатой формы, несущей 1,2 г/м2 платины (соответствующей каталитической среде по четвертому варианту осуществления).
Реактор нетермической плазмы (устройство обработки газа)
[0129] В примерах в качестве устройства генерации нетермической плазмы использовали устройство 600 обработки газа, снабженное блоком применения нетермической плазмы, показанным на фиг. 10. Заземляющий электрод 12 был выполнен из пластины оксида алюминия, подводящий электрод 11 был выполнен из медной ленты снаружи диэлектрического материала 13. Диэлектрическим материалом 13 был α-оксид алюминия. Несущая платину каталитическая среда 100, используемая в ходе реакции, была размещена в зазоре (1 мм) между диэлектрическим материалом 13, контактирующим с подводящим электродом 11, и другим диэлектрическим материалом 13, контактирующим с заземляющим электродом 12. Каталитической средой 100 был каждый из трех типов каталитических сред, изготовленных так, как описано выше.
[0130] Поскольку в устройстве 600 обработки газа подлежащий обработке газ втекает в направлении стрелки а на фиг. 10 и выпускается в направлении стрелки b (так что газ не вытекает с иного направления, чем указанное стрелкой b), лицевые поверхности с обеих сторон, параллельных направлению течения газа (торцы каталитической среды 100 на передней стороне и на задней стороне относительно поверхности бумаги на фиг. 10), закрыты корпусом, изготовленным из винилхлорида.
[0131] Между подводящим электродом 11 и заземляющим электродом 12 устройства 600 обработки газа прикладывали напряжение для генерирования плазмы в реакционном слое плазмы, образуемом подводящим электродом 11 и заземляющим электродом 12. В качестве подлежащего обработке газа подавали этилен (С2Н4) и проводили испытание на удаление (разложение) С2Н4 при комнатной температуре.
[0132] Для генерации плазмы использовали высоковольтный источник питания переменного тока, снабженный генератором сигналов специальной формы и высоковольтным усилителем. Величину прикладываемого напряжения задавали в диапазоне от 0 до 20 кВ от пика к пику. Мощность разряда определяли методом фигур Лиссажу (V-Q).
[0133] В ходе испытания на окисление С2Н4 начальная концентрация и расход газообразного С2Н4 устанавливали на 50 миллионных долей (м.д.) и 200 мл/мин соответственно, так что газообразный С2Н4 продували через устройство 600 обработки газа. Газ, прошедший через устройство 600 обработки газа, подвергали газовому анализу при помощи ИК-спектрометра с Фурье-преобразованием (FTIR), оборудованного газовой ячейкой с длиной светового пути 2,4 м, и осуществляли количественный анализ С2Н4, СО и СО2.
[0134] Газообразный С2Н4 пропускали через устройство 600 обработки газа и применяли плазму. Концентрации С2Н4, СО и СО2 через 15 минут после применения плазмы принимали за концентрации газов после реакции. Показатель удаления С2Н4, показатель образования СО и показатель образования СО2 определяли следующим образом.
Показатель удаления С2Н4 (%)={(начальная концентрация С2Н4 - концентрация С2Н4 после реакции)/начальная концентрация С2Н4}×100.
Показатель образования СО (%)=[(концентрация СО после реакции)/{(начальная концентрация С2Н4)×2}]×100.
Показатель образования СО2 (%)=[(концентрация СО2 после реакции)/{(начальная концентрация С2Н4)×2}]×100.
[0135] Показатель образования промежуточных продуктов реакции помимо СО или СО2 из разложившегося этилена определяли следующим образом.
Показатель образования промежуточных продуктов (%) = Показатель удаления С2Н4 (%) - Показатель образования СО (%) - Показатель образования СО2 (%).
Примеры 1-21
[0136] В качестве тонкодисперсных частиц катализатора в дополнение к Pt использовали CeO2, PdO и Au. В таблице 1 форма каталитической среды, представляющая собой тканое полотно из оксида алюминия, образованное слоем α-оксида алюминия, полученным при изготовлении каталитической среды 1 (форма тканого полотна), обозначена как а. Форма частиц α-оксида алюминия со средним диаметром частицы 500 мкм, полученных при изготовлении каталитической среды 2 (форма шариков), обозначена как b. Пластина из оксида алюминия с оксидной пленкой из пористого α-оксида алюминия, полученного так же, как при изготовлении каталитической среды 3 (форма пластины), обозначена как с. Мощность разряда, создаваемого источником 14 питания, составляла 0,5, 1,0 и 3,0 Вт, выходная частота источника питания составляла 0,05, 0,5, 0,75, 1,0, 1,5, 2,0, 3,0, 5,0, 7,0 и 9,0 кГц.
Сравнительные примеры 1 и 2
[0137] В сравнительном примере 1 в качестве катализатора использовали Pt, в качестве формы катализатора использовали форму тканого полотна, газообразный этилен пропускали без применения плазмы (используя только катализатор). В сравнительном примере 2 не использовали катализатор, но применяли плазму с мощностью разряда 1,0 Вт и выходной частотой источника питания 1,0 кГц.
[0138] Подробности условий в примерах и сравнительных примерах и результаты разложения этилена приведены в таблице 1.
[0139] Таблица 1 | |||||||||
Компонент катали затора |
Каталит. среда | Мощность разряда (Вт) | Частота (кГц) | Показатель удаления этилена (%) | Показатель образования СО2 (%) |
Показатель образова- ния СО (%) |
Показатель образования промежуточных продуктов (%) | Концентрация образующегося озона (м.д.) | |
Пример 1 | Pt/Al2O3 | а | 0,5 | 0,5 | 90,4 | 90,4 | 0,0 | 0,0 | НО1) |
Пример 2 | 0,75 | 88,2 | 88,2 | 0,0 | 0,0 | то же | |||
Пример 3 | 1,0 | 86,1 | 86,1 | 0,0 | 0,0 | то же | |||
Пример 4 | 1,5 | 84,3 | 84,3 | 0,0 | 0,0 | то же | |||
Пример 5 | Pt/Al2O3 | а | 1,0 | 0,75 | 93,3 | 93,3 | 0,0 | 0,0 | то же |
Пример 6 | 1,0 | 90,0 | 90,0 | 0,0 | 0,0 | то же | |||
Пример 7 | 1,5 | 87,2 | 87,2 | 0,0 | 0,0 | то же | |||
Пример 8 | 2,0 | 81,3 | 81,3 | 0,0 | 0,0 | то же | |||
Пример 9 | 3,0 | 72,1 | 72,1 | 0,0 | 0,0 | то же | |||
Пример 10 | Pt/Al2O3 | b | 1,0 | 1,0 | 87,5 | 87,5 | 0,0 | 0,0 | то же |
Пример 11 | с | 1,0 | 86,8 | 86,8 | 0,0 | 0,0 | то же | ||
Пример 12 | CeO2 | а | 1,0 | 1,0 | 79,1 | 79,1 | 0,0 | 0,0 | то же |
Пример 13 | PdO/Al2O3 | 1,0 | 67,2 | 67,2 | 0,0 | 0,0 | то же | ||
Пример 14 | Au/Al2O3 | 1,0 | 58,5 | 58,5 | 0,0 | 0,0 | то же | ||
Пример 15 | Pt/Al2O3 | а | 3,0 | 1,0 | 85,3 | 85,3 | 0,0 | 0,0 | то же |
Пример 16 | 3,0 | 79,7 | 79,7 | 0,0 | 0,0 | то же | |||
Пример 17 | 5,0 | 51,9 | 51,9 | 0,0 | 0,0 | то же | |||
Пример 18 | 7,0 | 29,1 | 29,1 | 0,0 | 0,0 | то же | |||
Пример 19 | Pt/Al2O3 | а | 0,5 | 0,05 | 78,4 | 76,1 | 2,3 | 0,0 | 23,0 |
Пример 20 | 1,0 | 0,05 | 92,9 | 83,0 | 9,9 | 0,0 | 104,0 | ||
Пример 21 | 3,0 | 9 | 0,0 | 0,0 | 0,0 | 0,0 | НО | ||
Сравнит. пример 1 |
Pt/Al2O3 | а | - | - | 0,0 | 0,0 | 0,0 | 0,0 | НО |
Сравнит. пример 2 |
- | - | 1,0 | 1,0 | 97,3 | 17,3 | 24,8 | 55,2 | 206,0 |
1) НО (не обнаружено) - меньше, чем предел обнаружения |
[0140] Как видно из приведенных результатов, было подтверждено, что этилен не разлагался при использовании только катализатора (сравнительный пример 1). Кроме того, было подтверждено, что этилен разлагался, но не полностью окислялся и разлагался до СО2, при использовании только плазмы (сравнительный пример 2). Также было подтверждено, что оставалось большое количество СО и образовывалось большое количество промежуточных продуктов и озона. Кроме того, было подтверждено, что при частоте менее 0,5 кГц этилен не полностью разлагался до СО2, оставался СО и образовывался озон. Было подтверждено, что при частоте более 7 кГц показатель удаления этилена значительно уменьшался.
[0141] СО в качестве подлежащего обработке газа пропускали через устройство 600 обработки газа и применяли плазму. Концентрации СО и СО2 через 15 минут после применения плазмы принимали за концентрации газов после реакции. Показатель удаления СО и показатель образования СО2 определяли следующим образом.
Показатель удаления СО (%)={(начальная концентрация СО - концентрация СО после реакции)/начальная концентрация СО)}×100.
Показатель образования СО2 (%)={(концентрация СО2 после реакции)/(начальная концентрация СО)}×100.
Примеры 22-33
[0142] В качестве тонкодисперсных частиц катализатора использовали Au. В качестве носителя использовали оксид циркония. Мощность разряда, создаваемого источником 14 питания, составляла 0,5, 1,0 и 3,0 Вт, а выходная частота источника питания составляла 6, 7, 8, 9, 11, 12, 13, 14 и 15 кГц.
Сравнительные примеры 3 и 4
[0143] В сравнительном примере 3 в качестве катализатора использовали Au, в качестве формы катализатора использовали форму тканого полотна и пропускали газообразный СО без применения плазмы (используя только катализатор). В сравнительном примере 4 не использовали катализатор, но применяли плазму с мощностью разряда 1,0 Вт и выходной частотой источника питания 1,0 кГц.
[0144] Подробности условий в примерах и сравнительных примерах и результаты обработки газообразного СО приведены в таблице 2.
[0145] Таблица 2 | ||||||||
Компонент катализатора | Каталит. среда | Мощность разряда (Вт) | Частота (кГц) | Показатель удаления СО (%) | Показатель образования СО2 (%) | Показатель образования промежуточных продуктов (%) | Концентрация образующегося озона (м.д.) | |
Пример 22 | Au/ZrO2 | а | 0,5 | 6,0 | 90,7 | 90,7 | 0,0 | НО1) |
Пример 23 | 7,0 | 90,6 | 90,6 | 0,0 | то же | |||
Пример 24 | 8,0 | 91,2 | 91,2 | 0,0 | то же | |||
Пример 25 | 1,0 | 9,0 | 90,4 | 90,4 | 0,0 | то же | ||
Пример 26 | 11,0 | 89,8 | 89,8 | 0,0 | то же | |||
Пример 27 | 12,0 | 90,5 | 90,5 | 0,0 | то же | |||
Пример 28 | 3,0 | 13,0 | 91,4 | 91,4 | 0,0 | то же | ||
Пример 29 | 14,0 | 90,7 | 90,7 | 0,0 | то же | |||
Пример 30 | 15,0 | 90,0 | 90,0 | 0,0 | то же | |||
Пример 31 | Au/ZrO2 | а | 0,5 | 0,05 | 90,2 | 90,2 | 0,0 | 321,0 |
Пример 32 | 1,0 | 0,1 | 91,6 | 91,6 | 0,0 | 524,0 | ||
Пример 33 | 3,0 | 0,05 | 91,8 | 91,8 | 0,0 | 1134,0 | ||
Сравнит. пример 3 |
Au/ZrO2 | а | - | - | 85,8 | 85,8 | 0,0 | НО |
Сравнит. пример 4 |
- | - | 1,0 | 1,0 | 0,0 | 0,0 | 0,0 | 352,0 |
1) НО (не обнаружено) - меньше, чем предел обнаружения |
[0146] Как видно из приведенных результатов, не было подтверждено образования промежуточного продукта в ходе окисления газообразного СО до СО2. СО окислялся без применения плазмой, с использованием только катализатора (сравнительный пример 3). Однако в случае использования плазмы и катализатора в сочетании было подтверждено увеличение показателя удаления СО. В случае использования только плазмы (сравнительный пример 4) окисление СО не подтверждено. Кроме того, было подтверждено, что при частоте менее 0,5 кГц (примеры 31-33) СО не полностью разлагался до СО2, СО оставался и образовывался озон.
[0147] Затем пропускали газообразный СО и проводили испытание на окисление СО при комнатной температуре во времени. При испытании на окисление СО начальная концентрация и расход газообразного СО устанавливали на 1000 миллионных долей (м.д.) и 500 мл/мин соответственно, а газообразный СО пропускали через устройство 600 обработки газа. Газ, прошедший через устройство 600 обработки газа, подвергали газовому анализу при помощи FTIR, оборудованного газовой ячейкой с длиной светового пути 2,4 м, а также осуществляли количественный анализ СО и СО2.
Пример 34
[0148] Аналогично примеру 22, в качестве тонкодисперсных частиц катализатора использовали Au/ZrO2. Каталитическая среда имела форму тканого полотна, мощность разряда, создаваемого источником 14 питания, составляла 0,5 Вт, а выходная частота источника питания составляла 6 кГц.
Сравнительный пример 5
[0149] В качестве катализатора использовали Au, каталитическая среда имела форму тканого полотна, а плазму не применяли.
[0150] Подробности условий в примерах и сравнительных примерах и результаты испытания на окисление СО во времени приведены в таблице 3.
[0151] Таблица 3 | ||||||
Компонент катализатора | Каталит. среда | Мощность разряда (Вт) | Частота (кГц) | Показатель удаления СО (%) | ||
Время пропускания газа (ч) | ||||||
0 | 20 | |||||
Пример 34 | Au/ZrO2 | а | 0,5 | 6,0 | 90,7 | 87,7 |
Сравнит. пример 5 | Au/ZrO2 | а | - | - | 85,8 | 60,3 |
[0152] В случае неиспользования плазмы (сравнительный пример 5) подтверждено снижение показателя удаления СО.
[0153] Через устройство 600 обработки газа пропускали МЭК (СН3СОС2Н5) и применяли плазму. Концентрации МЭК, СО и СО2 через 15 минут после применения плазмы принимали за концентрации газов после реакции. Показатель удаления СО и показатель образования СО2 определяли следующим образом.
Показатель удаления МЭК (%)={(начальная концентрация МЭК - концентрация МЭК после реакции)/начальная концентрация МЭК}×100.
Показатель образования СО (%)=[(концентрация СО после реакции)/{(начальная концентрация МЭК)×4}]×100.
Показатель образования СО2 (%)=[(концентрация СО2 после реакции)/{(начальная концентрация МЭК)×4}]×100.
[0154] Показатель образования иных промежуточных продуктов реакции, кроме СО или СО2, полученного из разложившегося МЭК, определяли следующим образом.
Показатель образования промежуточных продуктов (%) = Показатель удаления МЭК (%) - Показатель образования СО (%) - Показатель образования СО2 (%).
Примеры 35-46
[0155] В качестве тонкодисперсных частиц катализатора использовали CeO2. Мощность разряда, создаваемого источником 14 питания, составляла 1,0, 2,0, 5,0 и 7,0 Вт, а выходная частота источника питания составляла 0,05, 1, 3, 5, 6, 8, 10, 15 и 20 кГц.
Сравнительные примеры 6 и 7
[0156] В сравнительном примере 6 в качестве катализатора использовали СеО2, в качестве формы катализатора использовали форму тканого полотна, а газообразный МЭК пропускали без применения плазмы (используя только катализатор). В сравнительном примере 7 не использовали катализатор, но применяли плазму с мощностью разряда 1,0 Вт и выходной частотой источника питания 1,0 кГц.
[0157] Подробности условий в примерах и сравнительных примерах и результаты разложения МЭК приведены в таблице 4.
[0158] Таблица 4 | |||||||||
Компонент катализатора | Каталит. среда | Мощность разряда (Вт) | Частота (кГц) | Показатель удаления этилена (%) | Показатель образования СО2 (%) | Показатель образования СО (%) | Показатель образования промежуточных продуктов (%) | Концентрация образующегося озона (м.д.) | |
Пример 35 | СеО2 | а | 2,0 | 1,0 | 80,3 | 80,3 | 0,0 | 0,0 | НО1) |
Пример 36 | 3,0 | 74,8 | 74,8 | 0,0 | 0,0 | то же | |||
Пример 37 | 5,0 | 54,2 | 54,2 | 0,0 | 0,0 | то же | |||
Пример 38 | 5,0 | 3,0 | 91,3 | 91,3 | 0,0 | 0,0 | то же | ||
Пример 39 | 6,0 | 68,1 | 68,1 | 0,0 | 0,0 | то же | |||
Пример 40 | 8,0 | 55,5 | 55,5 | 0,0 | 0,0 | то же | |||
Пример 41 | 7,0 | 8,0 | 91,5 | 91,5 | 0,0 | 0,0 | то же | ||
Пример 42 | 10,0 | 70,4 | 70,4 | 0,0 | 0,0 | то же | |||
Пример 43 | 15,0 | 51,1 | 51,1 | 0,0 | 0,0 | то же | |||
Пример 44 | СеО2 | а | 1,0 | 0,05 | 14,8 | 5,1 | 7,2 | 2,5 | 326,0 |
Пример 45 | 5,0 | 0,05 | 78,4 | 76,1 | 2,3 | 0,0 | 1432,0 | ||
Пример 46 | 1,0 | 20,0 | 0,0 | 0,0 | 0,0 | 0,0 | НО | ||
Сравнит. пример 6 | СеО2 | а | - | - | 0,0 | 0,0 | 0,0 | 0,0 | то же |
Сравнит. пример 7 | - | - | 1,0 | 1,0 | 33,2 | 3,5 | 13,3 | 16,4 | 296,0 |
1) НО (не обнаружено) - меньше, чем предел обнаружения |
[0159] Как видно из приведенных результатов, было подтверждено, что газообразный МЭК не разлагался при использовании только катализатора (сравнительный пример 6). Кроме того, в случае использования только плазмы (сравнительный пример 7) было подтверждено, что газообразный МЭК разлагался, но не полностью окислялся и разлагался до СО2, остается большое количество СО и образуется большое количество промежуточных продуктов и озона. Кроме того, было подтверждено, что при частоте менее 0,5 кГц газообразный МЭК не полностью разлагается до СО2, остается СО и образуется озон. Было подтверждено, что при частоте более 15 кГц газообразный МЭК не разлагается вовсе.
[0160] Затем через устройство 600 обработки газа в качестве подлежащего обработке газа пропускали толуол (С7Н8) и применяли плазму. Концентрации С7Н8, СО и СО2 через 15 минут после применения плазмы принимали за концентрации газов после реакции. Показатель удаления С7Н8, показатель образования СО и показатель образования СО2 определяли следующим образом.
Показатель удаления С7Н8 (%)={(начальная концентрация С7Н8 - концентрация С7Н8 после реакции)/начальная концентрация С7Н8}×100.
Показатель образования СО (%)=[(концентрация СО после реакции)/{(начальная концентрация С7Н8)×7}]×100.
Показатель образования СО2 (%)=[(концентрация СО2 после реакции)/{(начальная концентрация С7Н8)×7}]×100.
[0161] Показатель образования иных промежуточных продуктов реакции, кроме СО или СО2, полученного из разложившегося С7Н8, определяли следующим образом.
Показатель образования промежуточных продуктов (%) = Показатель удаления С7Н8 (%) - Показатель образования СО (%) - Показатель образования СО2 (%).
Примеры 47-51
[0162] В качестве тонкодисперсных частиц катализатора использовали PdO. В таблице 1 форма каталитической среды, представляющая собой тканое полотно из оксида алюминия, образованное слоем α-оксида алюминия, полученным при изготовлении каталитической среды 1 (форма тканого полотна), обозначена как а. Форма частиц α-оксида алюминия со средним диаметром частицы 500 мкм, полученных при изготовлении каталитической среды 2 (форма шариков), обозначена как b. Пластина из оксида алюминия (форма пластины) с оксидной пленкой из пористого α-оксида алюминия, полученного так же, как при изготовлении каталитической среды 3, обозначена как с. Мощность разряда, создаваемого источником 14 питания, составляла 1,0, 5,0 и 7,0 Вт, а выходная частота источника питания составляла 0,5, 6,0 и 15,0 кГц.
Сравнительные примеры 8 и 9
[0163] В качестве катализатора использовали PdO, в качестве формы катализатора использовали форму тканого полотна, а выходная частота источника питания составляла 0,5 кГц.
[0164] Подробности условий в примерах и сравнительных примерах и результаты разложения С7Н8 приведены в таблице 5.
[0165] Таблица 5 | |||||||||
Компонент катализатора | Каталит. среда |
Мощность разряда (Вт) | Частота (кГц) | Показатель удаления этилена (%) | Показатель образования СО2 (%) | Показатель образования СО (%) | Показатель образования промежуточных продуктов (%) | Концентрация образующегося озона (м.д.) | |
Пример 47 | PdO/ZrO2 | а | 1,0 | 0,5 | 77,4 | 77,4 | 0,0 | 0,0 | НО1) |
Пример 48 | 5,0 | 6,0 | 83,5 | 83,5 | 0,0 | 0,0 | то же | ||
Пример 49 | 7,0 | 15,0 | 85,2 | 85,2 | 0,0 | 0,0 | то же | ||
Пример 50 | PdO/ZrO2 | а | 1,0 | 0,1 | 25,2 | 11,1 | 10,8 | 3,3 | 324,0 |
Пример 51 | 7,0 | 20,0 | 0,0 | 0,0 | 0,0 | 0,0 | НО | ||
Сравнит. пример 8 |
PdO/ZrO2 | а | - | - | 0,0 | 0,0 | 0,0 | 0,0 | то же |
Сравнит. пример 9 |
- | - | 1,0 | 0,5 | 25,6 | 11,2 | 5,0 | 9,4 | 532,0 |
1) НО (не обнаружено) - меньше, чем предел обнаружения |
[0166] Как видно из приведенных результатов, было подтверждено, что газообразный С7Н8 не разлагается при использовании только катализатора (сравнительный пример 8). Кроме того, было подтверждено, что газообразный С7Н8 разлагается, но не полностью окисляется и разлагается до СО2 при использовании только плазмы (сравнительный пример 9), остается большое количество СО и образуется большое количество промежуточных продуктов и озона. Кроме того, было подтверждено, что при частоте менее 0,5 кГц газообразный С7Н8 не полностью разлагается до СО2, остается СО и образуется озон. Было подтверждено, что при частоте более 15 кГц газообразный С7Н8 не разлагается вовсе.
[0167] В сравнительном примере 10 вместо тканого полотна из оксида алюминия в качестве каталитической среды примера 30 использовали нетканое полотно из РЕТ. Использовали каталитические среды примера 30 и сравнительного примера 10, пропускали газообразный СО и применяли плазму в течение 4 часов. При рассмотрении состояния подложки не замечено изменений тканого полотна из оксида алюминия (пример 30). Однако нетканое полотно из РЕТ (сравнительный пример 10) разрушилось, и была подтверждена низкая стойкость к действию плазмы.
[0168] Перечень ссылочных позиций
100 Каталитическая среда
200 Устройство обработки газа
300 Устройство обработки газа согласно другому варианту осуществления
400 Устройство обработки газа согласно другому варианту осуществления
500 Устройство обработки газа согласно другому варианту осуществления
600 Устройство обработки газа согласно другому варианту осуществления
700 Устройство обработки газа согласно другому варианту осуществления
800 Устройство обработки газа согласно другому варианту осуществления
1-а Тонкодисперсная частица катализатора
1-b Неорганическая тонкодисперсная частица
1-с Неорганическая частица
2 Силановый мономер
3 Химическая связь
4 Оксидная пленка
5 Микропора
8 Область разряда
9 Область существования плазмы
10 Подложка
11 Подводящий электрод
12 Заземляющий электрод
13 Диэлектрический материал
14 Источник питания
Claims (13)
1. Устройство обработки газа, содержащее:
проточный канал, по которому протекает подлежащий обработке газ;
плазмогенерирующий блок, включающий в себя по меньшей мере первый электрод, второй электрод, диэлектрический материал, которые расположены внутри проточного канала, и блок источника питания для подачи питания переменного тока с выходной частотой 0,5 кГц или выше, при этом между первым электродом и вторым электродом с помощью блока источника питания прикладывается напряжение, чтобы вызвать появление электрического разряда, за счет чего генерируется плазма; и
каталитическую среду, которая предусмотрена в том положении, где находится плазма, генерируемая плазмогенерирующим блоком внутри проточного канала, предназначена для ускорения реакции с подлежащим обработке газом и имеет металлические каталитические частицы, находящиеся на неорганическом веществе.
проточный канал, по которому протекает подлежащий обработке газ;
плазмогенерирующий блок, включающий в себя по меньшей мере первый электрод, второй электрод, диэлектрический материал, которые расположены внутри проточного канала, и блок источника питания для подачи питания переменного тока с выходной частотой 0,5 кГц или выше, при этом между первым электродом и вторым электродом с помощью блока источника питания прикладывается напряжение, чтобы вызвать появление электрического разряда, за счет чего генерируется плазма; и
каталитическую среду, которая предусмотрена в том положении, где находится плазма, генерируемая плазмогенерирующим блоком внутри проточного канала, предназначена для ускорения реакции с подлежащим обработке газом и имеет металлические каталитические частицы, находящиеся на неорганическом веществе.
2. Устройство обработки газа по п. 1, при этом:
подлежащим обработке газом является газообразный этилен,
каталитической средой является Pt на носителе Al2O3, а
блок источника питания подает питание переменного тока с выходной частотой 0,5 кГц или выше и 2,0 кГц или ниже.
подлежащим обработке газом является газообразный этилен,
каталитической средой является Pt на носителе Al2O3, а
блок источника питания подает питание переменного тока с выходной частотой 0,5 кГц или выше и 2,0 кГц или ниже.
3. Устройство обработки газа по п. 1, при этом:
первый электрод, второй электрод, диэлектрический материал и каталитическая среда расположены по порядку в направлении течения подлежащего обработке газа и каждый из них проницаем в направлении течения газа; и
каталитическая среда размещена в том пространстве, где в проточном канале вызывается появление электрического разряда, или на стороне далее по потоку от этого пространства в направлении течения газа.
первый электрод, второй электрод, диэлектрический материал и каталитическая среда расположены по порядку в направлении течения подлежащего обработке газа и каждый из них проницаем в направлении течения газа; и
каталитическая среда размещена в том пространстве, где в проточном канале вызывается появление электрического разряда, или на стороне далее по потоку от этого пространства в направлении течения газа.
4. Устройство обработки газа по п. 1, при этом первый электрод, второй электрод, диэлектрический материал и каталитическая среда расположены по порядку в направлении, перпендикулярном направлению течения газа.
5. Устройство обработки газа по любому из пп. 1-4, при этом каталитическая среда дополнительно включает подложку, к которой прикреплены по меньшей мере металлические каталитические частицы и которая выполнена из неорганического материала.
6. Устройство обработки газа по любому из пп. 1-4, при этом каталитическая среда дополнительно включает:
неорганические частицы, к поверхности которых прикреплены металлические каталитические частицы; и
подложку, к которой прикреплены неорганические частицы и которая выполнена из неорганического материала.
неорганические частицы, к поверхности которых прикреплены металлические каталитические частицы; и
подложку, к которой прикреплены неорганические частицы и которая выполнена из неорганического материала.
7. Устройство обработки газа по любому из пп. 1-4, при этом каталитическая среда заполнена большим числом неорганических частиц, несущих металлические каталитические частицы.
8. Устройство обработки газа по любому из пп. 1-4, при этом металлические каталитические частицы выполнены из по меньшей мере одного вида из следующих: Pt, Au, CeO2, PdO, MnO2, CuO и Ag.
9. Устройство обработки газа по п. 5, при этом металлические каталитические частицы выполнены из по меньшей мере одного вида из следующих: Pt, Au, CeO2, PdO, MnO2, CuO и Ag.
10. Устройство обработки газа по п. 6, при этом металлические каталитические частицы выполнены из по меньшей мере одного вида из следующих: Pt, Au, CeO2, PdO, MnO2, CuO и Ag.
11. Устройство обработки газа по п. 7, при этом металлические каталитические частицы выполнены из по меньшей мере одного вида из следующих: Pt, Au, CeO2, PdO, MnO2, CuO и Ag.
12. Способ обработки газа, включающий:
генерирование плазмы при помощи электрического разряда в области, где размещена каталитическая среда для ускорения реакции окислительного разложения с подлежащим обработке газом, причем электрический разряд происходит при подаче питания переменного тока с выходной частотой 0,5 кГц или выше; и
пропускание подлежащего обработке газа в плазме, чтобы вызвать окислительное разложение.
генерирование плазмы при помощи электрического разряда в области, где размещена каталитическая среда для ускорения реакции окислительного разложения с подлежащим обработке газом, причем электрический разряд происходит при подаче питания переменного тока с выходной частотой 0,5 кГц или выше; и
пропускание подлежащего обработке газа в плазме, чтобы вызвать окислительное разложение.
13. Способ обработки газа по п. 12, при этом:
подлежащим обработке газом является газообразный этилен,
каталитической средой является Pt на носителе Al2O3, а
выходная частота составляет 0,5 кГц или выше и 2,0 кГц или ниже.
подлежащим обработке газом является газообразный этилен,
каталитической средой является Pt на носителе Al2O3, а
выходная частота составляет 0,5 кГц или выше и 2,0 кГц или ниже.
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011206650 | 2011-09-21 | ||
JP2011-206650 | 2011-09-21 | ||
JP2012-082869 | 2012-03-30 | ||
JP2012082869 | 2012-03-30 | ||
PCT/JP2012/005600 WO2013042328A1 (ja) | 2011-09-21 | 2012-09-04 | 低温プラズマと触媒体を用いるガス処理装置および方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2014115705A RU2014115705A (ru) | 2015-10-27 |
RU2602152C2 true RU2602152C2 (ru) | 2016-11-10 |
Family
ID=47914119
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014115705/05A RU2602152C2 (ru) | 2011-09-21 | 2012-09-04 | Устройство и способ обработки газа с использованием нетермической плазмы и каталитической среды |
Country Status (11)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9962651B2 (ru) |
EP (1) | EP2759330A4 (ru) |
JP (1) | JP6111198B2 (ru) |
KR (1) | KR101952354B1 (ru) |
CN (1) | CN103974758A (ru) |
AU (2) | AU2012311020A1 (ru) |
BR (1) | BR112014005160A2 (ru) |
CA (1) | CA2849065A1 (ru) |
IN (1) | IN2014DN03041A (ru) |
RU (1) | RU2602152C2 (ru) |
WO (1) | WO2013042328A1 (ru) |
Families Citing this family (34)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10478517B2 (en) | 2008-09-19 | 2019-11-19 | Fipak Research And Development Company | Method and apparatus for purging unwanted substances from air |
ES2777209T3 (es) * | 2012-10-04 | 2020-08-04 | Fipak Res And Development Company | Método y aparato para purgar sustancias no deseadas del aire |
EP2937633A1 (de) * | 2014-04-22 | 2015-10-28 | E.G.O. ELEKTRO-GERÄTEBAU GmbH | Einrichtung zur Luftreinigung, Lüftungseinrichtung und Verfahren zur Luftreinigung |
KR101694113B1 (ko) * | 2014-10-24 | 2017-01-10 | 한국기초과학지원연구원 | 에틸렌 처리장치 및 이를 이용한 에틸렌 처리방법 |
CN104548897B (zh) * | 2014-11-21 | 2016-05-11 | 江苏先河环保科技有限公司 | 有机废气的多重净化系统 |
JP2016193428A (ja) * | 2015-03-31 | 2016-11-17 | 株式会社Nbcメッシュテック | 触媒担持電極およびそれを用いたガス処理装置 |
CN105289291A (zh) * | 2015-11-25 | 2016-02-03 | 江苏中科睿赛污染控制工程有限公司 | 一种VOCs的光电一体化处理装置 |
CN105457489A (zh) * | 2016-01-11 | 2016-04-06 | 重庆净空居环保科技有限公司 | 铸造废气处理方法及装置 |
CN109689198B (zh) * | 2016-01-25 | 2022-03-29 | 明尼苏达大学董事会 | 液体等离子体放电装置及使用其的生物柴油合成方法 |
CN107228431B (zh) * | 2016-03-23 | 2019-12-03 | 刘胜瑞 | 一种净化因子发生器的制备方法 |
KR101852144B1 (ko) * | 2016-03-31 | 2018-04-25 | 주식회사 애리프 | 휘발성 유기 화합물 및 미세먼지를 정화 및 처리하는 덕트리스 공기정화장치 |
CN108786837B (zh) * | 2017-04-26 | 2021-03-02 | 神华集团有限责任公司 | 耐硫变换催化剂及其制备方法 |
KR101890585B1 (ko) * | 2017-05-08 | 2018-09-28 | 주식회사 애리프 | 원적외선 방출 세라믹코팅 전극을 포함하는 양면형 저온 플라즈마 반응기 |
CA3064831A1 (en) * | 2017-06-09 | 2018-12-13 | Greenpath Industries, Llc | Non-thermal plasma treatment apparatus, method and system |
JP7092586B2 (ja) * | 2017-08-31 | 2022-06-28 | 積水化学工業株式会社 | コンテナ用鮮度保持装置 |
JP7092587B2 (ja) * | 2017-08-31 | 2022-06-28 | 積水化学工業株式会社 | 鮮度保持コンテナ装置及び鮮度保持装置 |
JP7063562B2 (ja) * | 2017-09-11 | 2022-05-09 | 株式会社Nbcメッシュテック | 多孔質触媒体膜及びそれを用いたガス処理装置 |
CN107890765A (zh) * | 2017-12-19 | 2018-04-10 | 净典环保科技(上海)有限公司 | 一种四合一高浓缩甲醛清除剂 |
CN108404657A (zh) * | 2018-05-11 | 2018-08-17 | 章旭明 | 一种放电基本单元、废气净化器及废气净化系统 |
CN110860201A (zh) * | 2018-08-27 | 2020-03-06 | 广东美的环境电器制造有限公司 | 甲醛降解装置 |
CN109126689B (zh) * | 2018-09-27 | 2020-12-01 | 广西科学院 | 一种改性蒙脱石的制备方法及其应用 |
WO2020062156A1 (zh) * | 2018-09-29 | 2020-04-02 | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 | 连续流催化反应器、其组装方法及应用 |
CN109395765A (zh) * | 2018-10-09 | 2019-03-01 | 南京工业大学 | 一种适用于低温等离子处理有机废气的催化剂的制备及其应用 |
WO2020217289A1 (ja) * | 2019-04-23 | 2020-10-29 | 三菱電機株式会社 | ガス製造システム及びガス製造方法 |
CN116928783A (zh) * | 2019-10-30 | 2023-10-24 | 广东美的制冷设备有限公司 | 空调器、杀菌消毒装置及其控制方法 |
CN110736150B (zh) * | 2019-10-30 | 2021-05-25 | 广东美的制冷设备有限公司 | 空调器、杀菌消毒装置及其控制方法 |
DE102019217832A1 (de) * | 2019-11-19 | 2021-05-20 | BSH Hausgeräte GmbH | Elektrostatische Filtereinheit für Luftreinigungsvorrichtung und Luftreinigungsvorrichtung |
DE102019217831A1 (de) * | 2019-11-19 | 2021-05-20 | BSH Hausgeräte GmbH | Filtereinheit für Luftreinigungsvorrichtung und Luftreinigungsvorrichtung |
US20230012949A1 (en) * | 2019-12-10 | 2023-01-19 | Activcell Group Ag | Therapeutic device for cell therapy or cell stimulation |
KR20220152325A (ko) * | 2020-03-24 | 2022-11-15 | 에펜코 오우 | 플라즈마 연소를 안정화하고 보조하기 위한 나노크기의 세라믹 플라즈마 촉매 |
CN111450699B (zh) * | 2020-04-21 | 2022-03-25 | 东键飞能源科技(上海)有限公司 | 基于超导磁约束热压释非平衡离子的废气净化装置 |
CN112495378B (zh) * | 2020-11-25 | 2022-01-11 | 浙江大学 | 适用于低温等离子体协同催化工艺的负载型催化剂及其制备和应用 |
CN112569928B (zh) * | 2020-12-17 | 2022-08-09 | 上海纳米技术及应用国家工程研究中心有限公司 | 一种臭氧协同甲醛-苯共催化降解催化剂及其制备方法和应用 |
CN114182051A (zh) * | 2021-12-15 | 2022-03-15 | 无锡红旗除尘设备有限公司 | 一种用于炼铁生产的高炉废气处理系统 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2184601C1 (ru) * | 2000-11-27 | 2002-07-10 | Общество с ограниченной ответственностью "ТурбоДЭн" | Способ переработки газа высокого давления в плазменном разряде и плазмохимический реактор для осуществления способа |
Family Cites Families (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6488900B1 (en) * | 1998-10-20 | 2002-12-03 | Mesosystems Technology, Inc. | Method and apparatus for air purification |
JP3819167B2 (ja) | 1998-11-12 | 2006-09-06 | 日本保鮮システム株式会社 | 放出有機ガスの分解処理並びに殺菌作用による保存生鮮農産物の鮮度保持装置及びその装置を用いた貯蔵庫 |
JP2000140562A (ja) | 1998-11-16 | 2000-05-23 | Denso Corp | ガス処理装置 |
JP2002336343A (ja) | 2001-05-21 | 2002-11-26 | Daikin Ind Ltd | プラズマ触媒反応器及び空気浄化装置 |
JP2002336645A (ja) * | 2001-05-21 | 2002-11-26 | Daikin Ind Ltd | プラズマ触媒反応器、空気浄化装置、窒素酸化物浄化装置、及び燃焼排ガス浄化装置 |
JP4200667B2 (ja) * | 2001-05-21 | 2008-12-24 | ダイキン工業株式会社 | プラズマ反応器及び空気浄化装置 |
JP3650932B2 (ja) | 2001-11-22 | 2005-05-25 | 株式会社大高商事 | ダークプラズマによる有機気体分解装置と、その装置を用いた生鮮農産物の鮮度保持装置 |
TWI264313B (en) * | 2002-08-07 | 2006-10-21 | Access Business Group Int Llc | Nonthermal plasma air treatment system |
US7329290B2 (en) * | 2002-10-08 | 2008-02-12 | Hrl Laboratories, Llc | Fuel reforming apparatus for producing a carbon-monoxide free reformed fuel gas comprising hydrogen |
CN1654111A (zh) | 2003-10-24 | 2005-08-17 | 雅马哈株式会社 | 使用非平衡等离子体的气体处理方法和装置 |
JP4411432B2 (ja) | 2004-02-17 | 2010-02-10 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | 低温プラズマを用いる排ガスの浄化方法及びその浄化装置 |
JP4235580B2 (ja) * | 2004-04-30 | 2009-03-11 | キヤノン株式会社 | 誘電体 |
US20050214181A1 (en) | 2004-03-26 | 2005-09-29 | Canon Kabushiki Kaisha | Dielectric, gas treatment apparatus using the same, and plasma generator |
JP2005349247A (ja) * | 2004-06-08 | 2005-12-22 | Denso Corp | 空気浄化装置 |
JP2007144278A (ja) * | 2005-11-25 | 2007-06-14 | Mitsubishi Electric Corp | 脱臭装置およびそれを備えた空気調和装置 |
EP2012904A2 (en) | 2006-02-17 | 2009-01-14 | Plasma Clean Limited | Gas treatment using a plurality of plasma generating reactor units |
JP5030139B2 (ja) * | 2006-08-25 | 2012-09-19 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | 貴金属ナノ粒子担持金属酸化物触媒を用いた低温酸化反応の促進方法 |
JP4909064B2 (ja) | 2006-12-28 | 2012-04-04 | 株式会社Nbcメッシュテック | 触媒担持体 |
JP2009202137A (ja) * | 2008-02-29 | 2009-09-10 | Mitsubishi Electric Corp | 空気処理装置 |
JP5058199B2 (ja) * | 2009-03-30 | 2012-10-24 | 京セラ株式会社 | 放電装置および放電装置を用いた反応装置 |
JP5999747B2 (ja) * | 2010-09-14 | 2016-09-28 | 株式会社Nbcメッシュテック | 低温プラズマと触媒フィルターを用いるガス浄化方法及びその浄化装置 |
KR101059885B1 (ko) * | 2010-12-24 | 2011-08-29 | 한국세라믹기술원 | 휘발성 유기화합물의 산화반응용 촉매 복합체 |
-
2012
- 2012-09-04 US US14/345,762 patent/US9962651B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2012-09-04 CN CN201280056876.7A patent/CN103974758A/zh active Pending
- 2012-09-04 BR BR112014005160-7A patent/BR112014005160A2/pt unknown
- 2012-09-04 IN IN3041DEN2014 patent/IN2014DN03041A/en unknown
- 2012-09-04 KR KR1020147010274A patent/KR101952354B1/ko active IP Right Grant
- 2012-09-04 RU RU2014115705/05A patent/RU2602152C2/ru active
- 2012-09-04 EP EP12832841.6A patent/EP2759330A4/en not_active Withdrawn
- 2012-09-04 WO PCT/JP2012/005600 patent/WO2013042328A1/ja active Application Filing
- 2012-09-04 AU AU2012311020A patent/AU2012311020A1/en not_active Abandoned
- 2012-09-04 JP JP2013534586A patent/JP6111198B2/ja active Active
- 2012-09-04 CA CA2849065A patent/CA2849065A1/en not_active Abandoned
-
2017
- 2017-07-04 AU AU2017204570A patent/AU2017204570A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2184601C1 (ru) * | 2000-11-27 | 2002-07-10 | Общество с ограниченной ответственностью "ТурбоДЭн" | Способ переработки газа высокого давления в плазменном разряде и плазмохимический реактор для осуществления способа |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US9962651B2 (en) | 2018-05-08 |
WO2013042328A1 (ja) | 2013-03-28 |
BR112014005160A2 (pt) | 2017-06-13 |
AU2012311020A1 (en) | 2014-04-03 |
JP6111198B2 (ja) | 2017-04-05 |
IN2014DN03041A (ru) | 2015-05-08 |
JPWO2013042328A1 (ja) | 2015-03-26 |
CA2849065A1 (en) | 2013-03-28 |
EP2759330A1 (en) | 2014-07-30 |
KR101952354B1 (ko) | 2019-05-22 |
KR20140079413A (ko) | 2014-06-26 |
RU2014115705A (ru) | 2015-10-27 |
EP2759330A4 (en) | 2016-05-04 |
AU2017204570A1 (en) | 2017-07-27 |
CN103974758A (zh) | 2014-08-06 |
AU2017204570A2 (en) | 2017-08-24 |
US20140219894A1 (en) | 2014-08-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2602152C2 (ru) | Устройство и способ обработки газа с использованием нетермической плазмы и каталитической среды | |
JP5959383B2 (ja) | 燃焼排ガス処理ユニット及びco2供給装置 | |
JP2009519819A (ja) | 空気浄化装置 | |
JP6138441B2 (ja) | 浮遊ウイルス除去ユニット | |
WO2007077897A1 (ja) | 集塵電極及び集塵機 | |
JP5999747B2 (ja) | 低温プラズマと触媒フィルターを用いるガス浄化方法及びその浄化装置 | |
JP7082376B2 (ja) | メソポーラス触媒体及びそれを用いたガス処理装置 | |
RU2480244C2 (ru) | Устройство очистки воздуха | |
Choi et al. | Pt-V 2 O 5-WO 3/TiO 2 catalysts supported on SiC filter for NO reduction at low temperature | |
JP2000254449A (ja) | 有害又は臭気ガス分解用基材及び装置 | |
JP7063562B2 (ja) | 多孔質触媒体膜及びそれを用いたガス処理装置 | |
JP6373035B2 (ja) | ガス処理装置 | |
JPH11207149A (ja) | 金属担持光触媒型の空気清浄器 | |
JP2010214249A (ja) | 排気ガス浄化装置 | |
JP2008212831A (ja) | 防塵性を有する触媒担持体 | |
KR20210014472A (ko) | 가시광 활성 광촉매를 포함하는 공기정화용 창호 | |
JP2016193428A (ja) | 触媒担持電極およびそれを用いたガス処理装置 | |
JPH11137656A (ja) | 脱臭触媒素子及びその製造方法 | |
JP5604197B2 (ja) | Voc分解用酸化セリウム触媒担持体 | |
JP2004136062A (ja) | 空気浄化装置 | |
JP4779107B2 (ja) | 触媒フィルタ、および空気浄化装置 | |
JP2000237538A (ja) | 光触媒空気浄化装置 | |
US20240263813A1 (en) | Air purifier and operating method thereof | |
JP4300444B2 (ja) | 有害ガス処理装置 | |
KR20220126158A (ko) | 공기정화용 광촉매, 이를 포함하는 세라믹 촉매필터 및 공기정화장치 |