Dans l'air, en plus des particules en suspension, il existe une catégorie de substances nocives - les gaz chimiques, qui sont souvent invisibles et intouchables, mais plus nocifs pour les personnes, voire mortelles. Ils existent sous la forme de molécules gazeuses, qui ne peuvent pas être éliminées par des filtres ordinaires, mais nécessitent une adsorption moléculaire, tels que le carbone activé et le tamis moléculaire des milieux poreux.
Composés organiques (COV, y compris le toluène, l'acétone, etc.), les gaz acides (par exemple SO 2, H 2S etc.), les gaz alcalins (par exemple NH 3), d'autres gaz (par exemple CO). Les gaz de nature différente ont une toxicité différente et différentes limites autorisées. En général, les milieux poreux tels que le carbone activé sont souvent transformés en cartouches, des dispositifs d'adsorption, etc. pour traiter l'air entrant pour la respiration humaine, par exemple les masques à gaz, les filtres à carbone activés, etc.
Quel est le taux d'adsorption et d'élimination de ces gaz et de quelle manière sont-ils testés et évalués? Certaines normes font des dispositions pertinentes.
1. Résumé des normes
Il existe principalement trois types de filtres, pour les filtres à air du véhicule routier, la ventilation générale et les dispositifs de protection respiratoire, qui couvrira l'utilisation et les exigences de la filtration de gaz chimique.
2. Index de test
Le filtre à air du véhicule routier est un filtre spécialement conçu pour la purification de l'air dans la cabine automobile. Les milieux de purification de l'air en phase gazeuse HVAC et les filtres pour la ventilation générale sont destinés aux médias et aux filtres utilisés dans les bâtiments commerciaux et les usines générales qui ne produisent pas de substances toxiques et dangereuses.
En pratique, les filtres de diverses formes sont généralement fabriqués en tissu de filtre à composite de carbone activé, communément appelé tissu laminé au carbone, qui est un matériau d'adsorption très efficace - carbone activé - laminée avec un tissu filamentaire non tissé.
En ce qui concerne les performances d'adsorption des polluants gazeux, l'indice à tester est la pression différentielle (résistance au débit d'air), l'efficacité (efficacité d'élimination), la capacité et la désorption (rétention). La capacité se réfère à la masse de contaminant retiré du flux de gaz de défi par le filtre pendant le temps de test total.
Le gaz qui a été adsorbé sera-t-il relâché? Ceci est connu sous le nom de désorption, qui est défini comme 'Libération de contaminants précédemment piégés à partir d'un filtre de test ' et de rétintité, qui est défini comme 'Mesure de la capacité d'un adsorbant ou du GPACD à résister à la désorption d'un adsorbate '. Par conséquent, un bon matériau de filtre à gaz est non seulement plus efficace pour éliminer les gaz, mais doit également avoir une bonne rétintité.
En ce qui concerne le test des performances de désorption des gaz, les filtres à air du véhicule routier spécifient que le test est évalué en surveillant la variation de la concentration de gaz en aval après que le contaminant chimique du gaz a cessé d'être injecté. La norme de filtration de ventilation générale est appelée force de rétention et la méthode spécifiée consiste à évaluer les caractéristiques de désorption à l'aide d'une charge de gaz de concentration nulle.
Cependant, des masques de gaz pour la filtration de gaz chimique respiratoire sont disponibles pour différents gaz, soit individuellement pour un seul gaz ou en combinaison pour une variété de gaz. L'un des indicateurs liés à la performance de la filtration du gaz est le temps de protection, le temps depuis le début du passage des gaz d'essai dans la partie filtrante au moment où la concentration de perméation des gaz d'essai atteint une valeur limitée dans les conditions spécifiées.
L'évaluation des milieux de filtre est très importante pour l'efficacité réelle du filtre fini ultérieur. Ce n'est qu'avec un bon choix de milieux filtrants dans les bonnes conditions, complétés par un bon processus de production, peut-on obtenir un produit de qualité.
3 、 Type de gaz et concentration
1） Filtres à air du véhicule routier
Les tests de filtration du gaz pour les filtres à air des véhicules routiers sont fondamentalement les mêmes pour les types de gaz et de réglages de concentration spécifiés dans les normes internationales, allemandes et chinoises, comme le montre le tableau ci-dessous.
Les polluants obligatoires sont le n-butane A et le toluène et le polluant facultatif est ainsi 2, la différence étant que le gaz facultatif dans la norme allemande n'est pas x à 30 ppm.
2) Nettoyage d'air en phase gazeuse pour la ventilation générale
Les types et les concentrations de gaz d'essai utilisés dans les milieux et filtres de nettoyage et de nettoyage d'air en phase gazeuse de ventilation varient d'un pays à l'autre. Le tableau ci-dessous répertorie plusieurs gaz et concentrations recommandés par chaque norme, certaines normes n'énumèrent pas tous les gaz impliqués. Il est recommandé de consulter la norme correspondante pour le produit que vous souhaitez suivre.
Comme le montrent les dispositions des différentes normes, les concentrations de gaz utilisées dans les tests d'efficacité sont généralement inférieures à celles utilisées dans les tests de capacité. En pratique, les concentrations de gaz sont beaucoup plus faibles que celles spécifiées dans les normes, et l'utilisation de faibles concentrations pour les tests d'efficacité de filtration améliore la précision des résultats des tests. Par exemple, lors des tests avec du toluène, à des concentrations élevées, il y a une tendance à la désorption qui n'existe pas dans la pratique en raison du petit volume des pores et de l'ordre des isothermes des différents adsorbants peut être modifié. De plus, le matériau proposé dans la norme pour performer le mieux dans le test de concentration élevé peut ne pas être également le meilleur en faibles concentrations ou en usage réel. Alors que la capacité utilise des concentrations élevées, nous pouvons tirer une analogie avec la capacité d'un filtre, où des concentrations élevées peuvent raccourcir le temps de test, sinon cela peut prendre des jours, voire des mois pour terminer le test à de faibles concentrations.
Les deux catégories ci-dessus de normes, à la fois les tests de milieu de filtre et les tests de filtre, à la fois les tests d'efficacité et les tests de capacité, la plupart des concentrations de gaz prescrites se situent entre 50 ppb ~ 100 ppm, uniquement Japon JIS B9901 en CO, toluène et plusieurs autres substances en matière de concentration de test de capacité de 1000 ppm.
3) Dispositifs de protection respiratoire
GB 2890 Protection respiratoire - Respirateurs non purifiants à air, les dispositions de test de temps de protection des pièces de protection des filtres de masque des types et concentrations de gaz sont indiqués dans le tableau suivant.
Des conversions de concentration ont été effectuées en utilisant du benzène, SO 2 et NH 3 en tant que représentants et les conversions ont entraîné des concentrations de gaz entre 1000 ppm et 10 000 ppm. Ces concentrations sont beaucoup plus élevées que les concentrations de filtres à air de véhicules routiers et les éléments de filtre pour le CVC.
4 、 Résumé
(1) Les champs des applications de filtration de gaz chimique, y compris les filtres à air du véhicule routier, les filtres HVAC et les dispositifs de protection respiratoire. Les indices de test pour les filtres à air des véhicules routiers et les filtres pour le CVC sont la résistance (pression différentielle), la capacité, l'efficacité d'élimination et la rétention (désorption) et l'indice de test pour les dispositifs de protection respiratoire est le temps de protection.
(2) Divers gaz sont utilisés dans le test des milieux de filtre pour la filtration du gaz, les cartouches finies et les dispositifs de protection respiratoire. Les gaz communs sont des gaz acides représentés par SO 2, les gaz de base représentés par les 3 gaz NH et COV représentés par le toluène. De plus, il y a n-butane, h 2s, no x , co, etc.
3) Règlement sur les concentrations de gaz.
Les concentrations de gaz recommandées pour les filtres à air du véhicule routier (ISO 11155-2, etc.), les matériaux et filtres de filtre HVAC (ISO 10121-1, 10121-2, etc.) sont principalement dans la plage de 50 ppb à 100 ppm. Seule la norme JIS B9901 japonaise nécessite 1000 ppm pour le CO et le toluène pendant le test de capacité. 100 ppm est essentiellement suffisant pour répondre à la demande et il n'est pas nécessaire d'augmenter le risque de test afin de poursuivre des concentrations élevées.
Les masques à gaz sont différents des matériaux et cartouches de filtre mentionnés ci-dessus utilisés dans des environnements généraux et sont des équipements de protection utilisés dans des environnements spéciaux, où la concentration de gaz recommandée se situe entre 1000 ppm et 10000 ppm. Cette concentration élevée est plus conforme à l'environnement réel dans lequel ces produits sont utilisés et permet une meilleure évaluation du produit.
