[0001] 本实用新型属于光催化去除气态污染物技术领域，具体涉及一种净化气态有机污染物用的负载型光催化剂板。

[0002] 光催化技术是在20世纪70年代诞生的基础纳米技术，用于环境净化，自清洁材料，先进新能源，癌症医疗，高效率抗菌等多个前沿领域。光催化氧化还原技术在污水处理、空气净化、抗菌杀毒、太阳能开发等方面具有广阔的应用前景，受到世界各国的广泛关注，并得到了迅速发展。大量研究证实：染料、表面活性剂、有机卤化物、农药、油类、氰化物等许多难降解或用其它方法难以去除的有机污染物都能够通过光催化氧化反应有效的降解、脱色、去毒，并最终完全矿化为CO2、H2O及其它无机小分子物质，达到完全无机化的目的，从而消除对环境的污染。

[0003] 世界上能作为光催化剂的材料众多，包括二氧化钛(TiO2)，氧化锌(ZnO)，氧化锡(SnO2)，二氧化锆(ZrO2)，硫化镉(CdS)等多种半导体。其中二氧化钛(Titanium Dioxide)因其氧化能力强，化学性质稳定，无毒，成为世界上主要的光催化剂。

[0004] 纳米TiO2材料的光催化具有广谱性，几乎对所有的污染物都具有治理能力，能在常温下有效分解空气中的低浓度有机污染物，氧化去除空气中的NOx、H2S以及其它各类臭气，还能够杀死空气中的细菌和病毒。另外，光催化净化反应条件温和，技术应用灵活方便，在空调、空气净化领域有广阔的应用前景。

[0005] 在气体处理中，纳米TiO2只有负载于一定的基材，才能与待处理气体有效长期接触，进行反应。目前常见的用作光催化用的基材有：陶瓷蜂窝基、纸基、聚氨酯海棉基、不锈钢基、铝合金蜂窝基、水泥基、膨胀石墨基等7种光催化剂载体。但是，现有这些类型的光催化剂载体各有特点，也有缺点，影响使用效果。

[0006] 其中，纸基过滤网型光催化剂载体和聚氨酯海棉网型催化剂载体在使用过程中由于质地软，迎风面不断震动，造成粘附的光催化剂颗粒易脱落，从而造成光催化剂跑损。同时，由于这两种类型的催化剂载体中的不规则孔数量大，从而造成光与催化剂的接触不良。陶瓷蜂窝基过滤网型光催化剂载体和水泥基光催化剂载体表面积大，有规则的通孔，在使用过程中催化剂附着面没有震动，光催化剂黏附牢固，光与催化剂接触面大，光催化效果好于聚氨酯海棉网型光催化剂载体。不锈钢基和铝合金蜂窝基光催化剂载体具有重量轻、光与催化剂接触良好的特点。膨胀石墨基光催化剂载体具有多级孔道(中孔、大孔)结构、较大的比表面积和良好的吸附性能，保持了天然石墨非极性的特点，因此对有机分子、油类等具有较强的吸附能力，能够有效提高TiO2光催化效率。

[0007] 纸基、聚氨酯海棉网基、陶瓷蜂窝基、水泥基、不锈钢基、铝蜂窝基光催化剂载体均没有对参与反应的气体浓度进行有效提高，因此参与反应的气体浓度低；而且光能量漫射现象严重，光能量利用率低，从而导致光催化反应的一次转换率低，反应时间长，能耗高。膨胀石墨基光催化剂载体光催化效果好，但表面柔软，迎风面变形震动，催化剂跑损大，仍处于实验研究阶段，离实际应用还有一段距离，还需要解决制作难度高、成本高的、批量化生产难这些问题。

[0008] 因此，目前迫切需要一种既能保证较高的光催化反应转化率，降低反应时间，从而提高净化效果，且能够降低光催化剂跑损的负载型光催化剂板。

[0016] 下面结合附图详细描述本实用新型的具体实施方式。

[0017] 本实用新型所述的负载型光催化剂板用于净化气体，尤其是气体中的有机成份。

[0018] 如图1所示，本实用新型所述的负载型光催化剂板包括多块连接在一起的基板1。所述基板1为由煤质活性炭原料粉末、粘土、以及电气石和粘接剂制成的蜂窝板。其中，各种成分的重量比为煤质活性炭原料粉末∶粘土∶电气石和粘接剂＝7∶2∶1。具体制作该基板1时，按照上述比例取煤质活性炭原料粉末、粘土、以及电气石和粘接剂，并将它们混合搅拌，然后经过模具初成型为板状。之后在高温700-1000度下处理1-1.5小时，再用
150度的水蒸汽进行活化成材，从而形成该蜂窝板状的基板1。所制成的基板1形成有多个
1mm×1mm的方孔2。其中，为了清楚，在图1中对方孔2进行了放大处理，并且在每块基板
1中仅仅示出了几个示例性的方孔2。在所述基板1中黏附有粒径在10nm以下的纳米TiO2催化剂3。同理，由于所述纳米TiO2催化剂3的粒径太小，为了清楚地示出所述纳米TiO2催化剂3，在图1中对其进行了放大处理，并且在图1中仅仅示出了几个示例性的纳米TiO2催化剂3。在往所述基板1上黏附所述纳米TiO2催化剂3时，通过对制成的蜂窝板进行活化处理而进行，具体可以利用去离子水、双氧水和助剂与所述纳米TiO2催化剂一起配制成光催化剂悬浊液，再利用电泳法，将所述基板1浸入悬浊液中处理2次，干燥，即可将所述纳米TiO2催化剂3黏附到所述基板1中。采用双面胶4将基板1进行粘结组合，根据需要组合成一定规格的光催化剂板。最后，用槽型铝合金包边5将组合成的光催化剂板包边，防止组合成的光催化剂板周边破损，并减少光能的损失。

[0019] 优选地，所述基板1的长度为100mm，宽度为100mm，厚度为15mm，且每块所述基板1中形成有2004个方孔2。当然，根据净化空气的需要，所述基板1的尺寸可以不同于上述尺寸。

[0020] 优选地，根据所述基板1的尺寸，所述双面胶4的宽度为15mm，厚度为0.5mm。并且所述铝合金包边5为槽型铝合金包边，其厚度为0.2mm，包边宽度为15mm，高度为4.5mm。当然，根据需要，所述铝合金包边5的形状和尺寸可以改变。

[0021] 经西安市环境监测站检测发现，采用该负载型光催化剂板，能使得有机气体去除率达到97.54％，明显高于传统的光催化剂载体的去除率。

[0022] 在本实用新型中，选用特殊配比成分制成的基板能够形成带有1mm×1mm方孔的蜂窝结构，从而有助于气体与催化剂的接触，并且具有一定的强度；选择粒径在10nm以下的纳米TiO2作为催化剂结合该特定蜂窝结构的基板，有助于提高催化剂的附着力，降低跑损量；选择双面胶对基板进行胶粘，减少了污染，方便施工；采用铝合金包边条进行包边，降低了成型催化剂板的破损。

[0023] 具体实施方式的内容是为了便于本领域技术人员理解和使用本实用新型而描述的，并不构成对本实用新型保护内容的限定。本领域技术人员在阅读了本实用新型的内容之后，可以对本实用新型进行合适的修改。本实用新型的保护内容以权利要求的内容为准。在不脱离权利要求的实质内容和保护范围的情况下，对本实用新型进行的各种修改、变更和替换等都在本实用新型的保护范围之内。