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负离子催化分解甲醛原理

发布日期:2019-3-12 21:38:23    【返回】    【关闭窗口

电气石粉作为一种天然负离子发生器,具有两个重要特性,即热电性和压电性,它在一定条件下,产生热电效应和压电效压电效应是指某些晶体在压力作用下两端表面间出现电热差的现象,基于以上两种效应的存在,当温度和压力有变化时(即使是微小的变化,也能引起电气石晶体之间电热差和电压差,这种静电电压差可以高达1.0×106eV,使邻近的空气分子电离转化为空气负离子。目前人们普遍认Fe元素的二价和三价离子的存在以及Fe2+Fe3+的转化作用负离子产生的基本条件是需要外界的能量激励条件,这些激励条件目前主要有放射

γ射线)、自然光(含紫外线、红外线)、热、机械摩擦等。这些能量作用于负离子材料

产生逃逸的自由电荷。表面的自由电荷积聚,使周围大气成分中的ON2CO2H2O等分子产生极化反应,放出的e-O2CO2H2O反应。

O2 +e -O2-

O2-H2OnO-2+CO2+nH2 O CO-4H2On

上述反应过程中生成的 O2-O-2H2O)、CO-4H2On等离子形态,即为空气负离子。大气中空气负离子在时刻不停地产生,

负离子材料所产生的活性氧(·O2ˉ) 的氧化能约为120Kcal/mol

各种有机物化学键的氧化键能如下表

 

化学键

·OH

O2 ˉ

C-C

C-H

C-N

C-O

H-O

N-H

氧化能

(kcal/mol)

240

120

83

99

73

84

111

93

 

氢氧自由基(·OH)和活性氧(·O2ˉ)具备的氧化能远高于有机分子(甲醛、苯、甲苯、二甲苯、氨等VOC)内部的键能,故能彻底氧化分解甲醛苯等有害气体,另外氢氧自由基(·OH)和活性氧(·O2ˉ)对细菌病毒还具备极强杀灭作用

分解甲醛反应式:HCHO+·OHH2O+ CO2

因为负离子材料都只是作为中介反应的催化剂,其自身不被反应掉,故“光催化综合治理技术”能持久有效地清除甲醛等有害气体。
 
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