СОРБЦИОННО-ФИЛЬТРУЮЩИЙ МАТЕРИАЛ Российский патент 2000 года по МПК B01J20/00 B01J20/16 B01J20/20 B01D39/00 

Изобретение относится к изготовлению сорбентов, используемых в основном для очистки воздушного бассейна, жилых и производственных помещений, в частности для кухонных вытяжных зонтов, хотя принципиально оно может быть использовано и при очистке сточных и природных вод от различного рода загрязнений, в том числе тяжелых металлов, нефтепродуктов и т.п.

Известен сорбционный фильтрующий материал для поглощения масел, содержащий гранулы термомеханической целлюлозы и не менее 2% экстрактивных компонентов, содержащихся в древесине (WO 93/15833, 1993).

Однако данный материал обладает невысокой сорбционной емкостью.

Известно использование активного угля для очистки вентиляционного воздуха от различных примесей (Н.В. Кельцев "Основы адсорбционной техники", М., 1976, с. 271-290).

Однако использование активного угля для кухонных вытяжных зонтов неэкономично из-за высокой стоимости угля и невозможности его регенерации в процессе данного конкретного использования.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является сорбционно-фильтрующий материал, содержащий носитель в виде листа из минеральных или стеклянных волокон, пропитанный хлорофиллом до содержания 10 мол.% (RU 2135261, 27.08.99, пример 13).

Недостатком известного материала является недостаточная степень очистки воздуха при его длительном использовании в вытяжных устройствах, а также высокое гидродинамическое сопротивление.

Задачей настоящего изобретения является разработка материала для кухонных вытяжных зонтов, позволяющего обеспечить полное поглощение компонентов тяжелых металлов, органических смол, углеводородов, окислов азота и углерода при малом гидродинамическом сопротивлении, отсутствие пылеобразования, а также удобство и простоту изготовления и использования.

Поставленная задача решается описываемым сорбционно-фильтрующим материалом, содержащим носитель из минеральных или стеклянных волокон, выполненный в виде тканой оболочки, пропитанный хлорофиллом, и содержащий внутри оболочки наполнитель из смеси вспученного перлита с размером частиц 2 - 4 мм и активированного угля с размером частиц 0.5 - 1.5 мм, предпочтительное содержание компонентов в объемных процентах составляет:
Вспученный перлит - 70- 80
Активированный уголь - 20 - 30
Выполнение носителя в виде тканой оболочки, содержащей в качестве наполнителя вспученный перлит и активный уголь, позволяет обеспечить повышение эффективной очистки по CO, CO₂, NO_x, CS₂, сохранение высокой степени очистки по углеводородам и тяжелым металлам и также значительно снизить сопротивление материала газовому потоку.

Указанный размер частиц компонентов наполнителя обеспечивает закрепление частиц активного угля в порах вспученного перлита, что приводит к обеспечению высокой удельной поверхности наполнителя и отсутствию пылеобразования.

Пример.

Носитель - ткань из минеральных (базальтовых) или стеклянных волокон - пропитывают раствором хлорофилла в спирте до содержания хлорофилла в материале 8 об.% и сушат. Из полученной ткани изготовляют оболочку в виде мешка. Готовят наполнитель путем смешения вспученного перлита с размером частиц 2 - 4 мм (75 об.%) и активного порошкообразного угля с размером частиц 0.5 - 1.5 мм (25 об.%). Подготовленным наполнителем плотно заполняют оболочку и герметизируют. Полученный таким образом материал используют в системах фильтрации воздуха для кухонных вытяжных зонтов. Степень очистки воздуха при скорости потока 0.05 - 0.06 м/с составила 99% в течение 6 месяцев работы.

Предложен материал, содержащий носитель в виде тканой оболочки из минеральных или стеклянных волокон, пропитанный хлорофиллом, и наполнитель из смеси вспученного перлита и активированного угля. Изобретение позволяет обеспечить эффективную очистку воздуха при использовании материала в кухонных вентиляционных зонтах, снизить сопротивление газовому потоку. 1 з.п.ф-лы.

1. Сорбционно-фильтрующий материал, содержащий носитель из минеральных или стеклянных волокон, пропитанный хлорофиллом, отличающийся тем, что он дополнительно содержит наполнитель из смеси вспученного перлита с размером частиц 2 - 4 мм и активированного угля с размером частиц 0,5 - 1,5 мм, при этом носитель выполнен в виде тканой оболочки, содержащей упомянутый наполнитель. 2. Сорбционно-фильтрующий материал по п.1, отличающийся тем, что наполнитель содержит компоненты при следующем их соотношении, об.%:
Вспученный перлит - 70 - 80
Активированный уголь - 20 - 30