光催化反應裝置的設計

㈠ 催化反應器設計的基本內容和基本方程是什麼

反應器設計最來基本的內容：選擇源合適的反應器型式確定最佳操作條件計算反應體積，確定主要尺寸。 反應體積的確定 ，是反應器設計的核心內容。 反應體積的大小，是由反應組成的反應速率決定的。反應速率快，完成同樣的產量所需體積就小。但反應速率又取決於反應物的濃度、壓力和反應溫度。而反應器內反應物的濃度，壓力和溫度又隨反應時間或位置而變。因此，在反應器內反應速率是不斷變化著的。為了確定反應體積，就要找出這些物理量在反應器內變化的數學關系式。即反應器設計的基本方程。 反應器設計的基本方程： 物料衡算式描述器內濃度變化 Ci = f ( t , l ) 熱量衡算式描述器內溫度變化T=T( t, l）動量衡算式描述器內壓力變化P=P(t,l)動力學方程式描述器內反應速率ri=r(T,C)參數計算式計算某些物性參數 三種衡算式，依據各自的守恆定律，其模式為：輸入=輸出+消耗+累積

㈡ 光催化反應器循環水可以控制溫度嗎

光催化反應器按光源的照射方式可分為非聚集式反應器和聚集式反應器!非聚集式反應器專可以採用電光源，屬也可以採用太陽光源，光源大多垂直反應面進行照射!該反應器的優點是結構簡單、操作方便，缺點是用電光源的反應器運行費用過高，而用太陽光的反應器則反應速率較慢!聚集式反應器以太陽光作為光源

㈢ 空氣中CO的催化氧化實驗 反應裝置的設計特點是什麼

一氧化碳檢測儀必須用上。防止中毒。

㈣ 光化學反應儀器特點有哪些

光化學反應儀根據實驗需求分3種，多試管光化學反應儀，多功能光化學反應儀，大容量光化學反應儀！但是光化學反應儀特點都差不多！以下就是
光化學反應儀器NAI-GHY-DGNKW型的特點：
1、電氣控制部分與保護反應暗箱分開，裝配、維護、升級方便合理，整機大氣美觀。
2、該型號主控電源控制器光照時間數顯靈活控制，適合記時作業和數據對比實驗使用。
3、專業穩定的模擬光源和穩定、節省空間的體積設計，特別適合空間有限的實驗室配備。
4、配套有多試管磁力攪拌器反應器功能，彌補了多試管圍繞光源旋轉不合理性和多試管自轉機械性能差的弊端，可實現同時、部分試管充氣功能，多試管磁力攪拌器反應器實際實用價值性能卓越。
5、配套有多口磁力攪拌反應容器功能，可以使反應過程具有強磁力攪拌、充氣、放氣、密封、測溫等功能。不穩定及階段取樣的光源遮住，使實驗精度提高。
6、配有大功率磁力攪拌裝置，使樣品充分混勻受光，可以更好在光環境下催化反應。
7、雙層耐高低溫石英冷阱，可通入冷卻水循環維持反應溫度
8、那艾儀器配套有缺水提示裝置，當冷卻水供給出現水壓不足或者漏水嚴重影響到實驗安全性時，發出報警聲，提醒操作人及時檢查水源供給狀況。
9、NAI配置有冷卻水供給裝置，進口壓縮機無氟作業，確保光源長時間穩定運行，適合連續作業實驗。該低溫冷卻水供給裝置自身配備有靜音外循環泵，提供冷卻水循環增壓，同時節約水源的浪費。
10、冷卻水供給裝置採用觸摸按鍵控制，界面大方，無傳統面板儀表外觀呆板之感，防水防高溫，可根據客戶要求增添USB電腦介面和操作軟體驅動，數字化作業感優越。
光化學反應儀又稱光化學反應裝置！用在科學儀器中和生物等光催化作用很多的！

㈤ 求助光催化還原CO2的反應裝置

光催化還原co2過程中可以檢測到什麼物質
a、根據暗反應過程中二氧化碳的回固定和二氧化碳的還原反應可知：碳原子答的轉移途徑是co2→c3化合物→（ch2o），a正確；
b、根據水的光解反應可知：氧原子的轉移途徑是h2o→o2，b正確；
c、根據水的光解和二氧化碳的還原，氫原子的轉移途徑是h2o→[h]→（ch2o），c錯誤；
d、根據暗反應過程中二氧化碳的固定和二氧化碳的還原反應可知：氧原子的轉移途徑是co2→c3化合物→（ch2o），d正確．

㈥ 光催化反應器 側面和頂上的區別

光催化反應來器按光源源的照射方式可分為非聚集式反應器和聚集式反應器!非聚集式反應器可以採用電光源，也可以採用太陽光源，光源大多垂直反應面進行照射!該反應器的優點是結構簡單、操作方便，缺點是用電光源的反應器運行費用過高，而用太陽光的反應器則反應速率較慢!聚集式反應器以太
陽光作為光源，一般採用拋物槽或拋物面收集器來聚集太陽光並輻射在能透過紫外光的中心管上!聚
集式反應器能夠利用直射和反射的光線，在一定程度上克服了非聚集式反應器的缺點!

㈦ 光化學反應儀的介紹

光化學反應儀，又稱為光化學反應釜，多功能光化學反應器，光催化反應裝置，主要用於研究氣相、液相固相、流動體系在模擬紫外光、模擬可見光、特種模擬光照射下，是否負載TiO2光催化劑等條件下的光化學反應。

㈧ 光催化的應用前景

光催化劑又稱光觸媒，是一種以二氧化鈦（TiO2）為代表的具有光催化功能的半導體材料的總稱。

光催化劑在光的照射下，表面會產生類似光合作用的光催化反應，產生出氧化能力較強的自由氫氧基和活性氧，具有很強的光氧化還原性能，可氧化分解各種有機化合物和部分無機物，能破壞細菌的細胞膜和病毒的蛋白質從而殺滅細菌，把有機污染物分解成無污染的水和二氧化碳，被廣泛應用到空氣凈化、水凈化、自凈化、殺菌消臭、防污防霧等領域。

1、光催化劑在空氣凈化領域的應用
二氧化鈦光觸媒作為環境凈化功能材料，主要因二氧化鈦所產生的氫氧自由基能破壞有機氣體分子的能量鍵，使有機氣體成為單一的氣體分子，加快有機物質、氣體的分解，將空氣中甲醛、苯等有害物質分解為二氧化碳和水，從而凈化空氣。
日本從20世紀90年代開始，光觸媒空氣凈化產品被大量研製、開發，並投入市場。如光觸媒劑、空氣凈化器、陶瓷、板材等。
（1）光觸媒劑
光觸媒劑是光觸媒空氣凈化產品中最常用的一種，對它的使用主要是通過在建築外裝、內裝上噴塗光觸媒劑來達到凈化室內外空氣的目的。光觸媒不僅可以用於室外，也可以在室內藉助熒光燈和LED等室內照明達到同紫外光同樣功能的凈化效果。
（2）空氣凈化器
光觸媒空氣凈化器可以有效分解空氣中因家裝而揮發的有毒、有害物質，達到凈化空氣的目的。目前，光觸媒空氣凈化器主要有適用於商場、學校、醫院、公司的空氣凈化系統，家庭用空氣凈化器，車載空氣凈化器，光觸媒空調等。
近年，日本新干線部分車廂也安裝了光觸媒空氣凈化裝置，空氣凈化裝置內置了氧化鈦塗層的多孔質陶瓷以及作為紫外線光源的黑光，通過將其互動式多層排列，達到殺菌除臭的效果。
（3）道路建材
20世紀80年代，日本在大都市交通密集地段，定期在路面噴塗光觸媒劑，來快速分解汽車尾氣中的有害物質，達到凈化空氣的目的。目前，道路建設中具有凈化功能的道路建材，如塗料、水泥、防音壁、遮光板等也被陸續使用。
杜高翔專訪：推動非金屬礦業升級，促進光催化材料應用
在中國，國家體育館、鳥巢、上海世博館等都通過噴塗光觸媒劑來凈化室內環境和維護建築設施的潔凈。2018年北京地鐵6號線全線嘗試進行光觸媒噴塗，以消除車廂異味。

2、光催化劑在自凈化領域的應用
二氧化鈦光觸媒代表性功能除了空氣凈化外，還有自我凈化的功能。由於光觸媒有較強的酸化力和超親水性，噴塗於物體表面，可形成光觸媒防霧塗層，同時由於其強大的氧化反應效應，可氧化掉物體表面的污漬，使被塗物具有自凈化功能。
（1）建築外牆的自凈化
在建築外牆上噴塗光觸媒劑後，在太陽光的照射下能夠快速分解建築表面的污染物和有害物質，下雨時被分解的污染物隨著雨水被沖刷掉，從而保持建築外牆的美麗和色澤，達到自潔的效果。
（2）光觸媒瓷磚
1998年日本專業陶瓷生產公司TOTO開發了具有自潔功能的光觸媒瓷磚，由於光觸媒的氧化分解能力，可以使空氣中細菌的數量大量減少，進而保證醫院的空氣質量。光觸媒瓷磚不僅能殺菌、抗病毒，還能抑制異味、防腐、防污垢。
（3）光觸媒玻璃
即在玻璃表面塗上具有高光觸媒功能的薄膜，由於光觸媒的氧化功能和超親水性，能有效去除污垢，即使在雨天也能較好地保持玻璃的清潔。
目前，光觸媒玻璃在日本應用較為廣泛，如日本中部國際機場、橫濱市水道局、商場、住宅大樓等都有安裝光觸媒玻璃的實例。
此外，光觸媒玻璃還被應用到了汽車後視鏡、新干線列車的車窗上，不僅能保持汽車外觀的清潔美觀，還能保證雨天駕駛的安全。
（4）光觸媒頂棚
日本許多體育館、倉庫、車站通道的屋頂，商店、娛樂設施的遮陽棚，住宅平台屋頂等均採用光觸媒材料設計，即美觀又清潔。
中國國家大劇院的頂棚，也採用了光觸媒技術，具有很好的清潔、防污等功能，自凈化效果非常明顯。

3、光催化劑在醫療衛生領域的應用
光觸媒在殺滅大腸桿菌、金色葡萄球菌、肺炎桿菌、黴菌等病菌的同時，還能分解由病菌釋放出的有害物質。光觸媒空氣凈化功能、自潔功能可以使醫療環境長期保持清潔、干凈。其殺菌功能還可以抑制醫院、養老機構等醫療設施、醫療器械的細菌繁殖。
近年，在抑制癌細胞的生長、假牙清潔和牙齒美白方面也有光觸媒的貢獻。通過在患癌部位注入光觸媒微粒子，來抑制癌細胞的繁殖；在假牙中加入含光觸媒的溶液，被光源照射後，假牙上附著的污物被分解而變得干凈；牙齒美白方面，主要通過LED燈的照射，去除牙齒上的牙垢，達到清潔牙齒、去除細菌的目的。
4、光催化劑在農業領域的應用
（1）水果蔬菜保鮮
光觸媒在農業方面的應用主要用於、和上。眾所周知，水果和蔬菜存放時間久了會變質，這是因為，開始變質的部分會釋放出能促進水果和蔬菜成熟老化的乙炔氣體，促進未變質部位快熟變質。如果使用光觸媒，能將乙炔氣體分解為二氧化碳和水，易於水果和蔬菜的長時間保存，保持其鮮度。使用光觸媒不僅可以保鮮，還可以抑制細菌、霉的繁殖，保持存放水果、蔬菜空間的清潔。
（2）養液栽培
應用養液培植蔬菜、水果是農業栽培的常用方法，不僅能促進農作物的生長，還能使瓜果、蔬菜避免病蟲害的侵蝕。養液栽培使用過程中最主要的問題是養液水的處理，如果不排水，循環使用會減少果菜產量；如定時排放污水容易造成環境污染。利用光觸媒處理循環水，建立去除對生長有害物質的清潔系統，提高養液使用率，進而凈化環境。
（3）提高種子發芽活力
實驗發現，光觸媒產生的活性酸素能對種子發芽產生一定的影響。經過光觸媒劑處理的種子，其發芽率遠高於普通種子的發芽率，因此，在發芽率較低的草葯中使用光觸媒劑可大大提升草葯的收益率。
5、光催化劑在防臭消臭領域的應用
光觸媒的防臭消臭功能主要體現在汽車、衣櫃、鞋櫃等狹小、密閉空間空氣凈化的應用上。例如，汽車使用時間久了，車廂內會產生異味；衣櫃、鞋櫃因空間密閉，時間久了也會有異味出現，利用光觸媒空氣凈化器可以有效消除車廂、衣櫃、鞋櫃的臭味異味，凈化空氣。
在日本，光觸媒技術已被日本軌道交通列入車廂空氣治理的一種技術手段，新干線的吸煙室也裝有光觸媒除臭器，對車廂進行光觸媒除臭，以保證車廂空氣的清新。
6、光催化劑在水凈化領域的應用
除了抗菌消臭、防污的功能外，光觸媒還可以應用到水凈化領域。利用二氧化鈦光觸媒技術降解水中有機污染物，特別是當水中有機污染物濃度很高或用其他方法難以處理時，光觸媒的凈化效果是非常明顯的。
但是，有效除菌的水凈化系統的開發較為困難，因為粉末狀二氧化鈦光觸媒遇水易分散，不利於回收。日本千葉大學研製開發的二氧化鈦光觸媒薄膜小球，將粉末狀二氧化鈦成膜於球狀金屬氧化物表面，可以將其與水分離，有效回收再利用。在日本千葉公園使用光觸媒薄膜小球進行污水凈化處理後，取得了較為明顯的效果。
光觸媒技術由於不消耗地球能源、不使用有害的化學葯品，而僅僅利用太陽光的光能等就可將環境污染物在低濃度狀態下清除凈化，並且還可作為抗菌劑、防霉劑應用，因而是一項具有廣泛應用前景的環境凈化技術。未來隨著光觸媒技術研究的深入開展，應用在建築、家電、塗料、生活等領域的光觸媒產品會不斷增多，在水污染治理、醫療設施及器械、農業等領域的應用將會引起關注，光觸媒市場前景可期。