Nell'aria, oltre ai particolati sospesi, esiste una categoria di sostanze dannose: gas chimici, che sono spesso invisibili e intoccabili, ma più dannosi per le persone, persino fatali. Esistono sotto forma di molecole gassose, che non possono essere rimosse da filtri ordinari, ma richiedono l'adsorbimento molecolare, come il carbonio attivo e il setaccio molecolare mezzi porosi.
Composti organici (COV, inclusi toluene, acetone ecc.), Gas acidi (ad es. SO 2, H 2S ecc.), Gas alcalini (ad es. NH 3), altri gas (ad esempio CO). I gas di natura diversa hanno una tossicità diversa e limiti consentiti diversi. In generale, i media porosi come il carbonio attivo vengono spesso trasformati in cartucce, dispositivi di adsorbimento ecc. Per trattare l'aria in arrivo per la respirazione umana, ad esempio maschere a gas, filtri a carbone attivo ecc.
Qual è il tasso di adsorbimento e rimozione per questi gas e in che modo vengono testati e valutati? Alcuni standard rendono le disposizioni pertinenti.
1. Riepilogo degli standard
Esistono principalmente tre tipi di filtri, per i filtri dell'aria dei veicoli stradali, i dispositivi generali di ventilazione e protezione respiratoria, che copriranno l'uso e i requisiti della filtrazione del gas chimico.
2. Indice di prova
Il filtro dell'aria del veicolo stradale è un filtro appositamente progettato per la purificazione dell'aria nella cabina automobilistica. I mezzi di purificazione dell'aria in fase gassosa HVAC e i filtri per la ventilazione generale sono rivolti a media e filtri utilizzati in edifici commerciali e fabbriche generali che non producono sostanze tossiche e pericolose.
In pratica, i filtri di varie forme sono generalmente realizzati in tessuto da filtro composito in carbonio attivo, comunemente noto come tessuto laminato in carbonio, che è un materiale di adsorbimento altamente efficiente - il carbonio attivo - laminato con tessuto non tessuto filamentoso.
Per quanto riguarda le prestazioni di adsorbimento degli inquinanti gassosi, l'indice da testare è la pressione differenziale (resistenza alla portata dell'aria), l'efficienza (efficienza di rimozione), la capacità e il desorbimento (retensività). La capacità si riferisce alla massa di contaminante rimossa dal flusso di gas sfida dal filtro durante il tempo di prova totale.
Il gas che è stato adsorbito verrà rilasciato di nuovo? Questo è noto come desorbimento, che è definito come 'Rilascio di contaminanti precedentemente intrappolati da un filtro di prova ' e retensività, che è definita come misura 'della capacità di un adsorbente o GPACD di resistere al desorbimento di un adsorbato '. Pertanto, un buon materiale per filtro a gas non è solo più efficiente nella rimozione di gas, ma deve anche avere una buona retensività.
Per quanto riguarda il test delle prestazioni di desorbimento dei gas, i filtri dell'aria del veicolo stradale specifica che il test viene valutato monitorando la variazione della concentrazione di gas a valle dopo che il contaminante del gas chimico ha smesso di essere iniettato. Lo standard di filtrazione di ventilazione generale è chiamato forza di ritenzione e il metodo specificato è quello di valutare le caratteristiche di desorbimento utilizzando un carico di gas di concentrazione zero.
Tuttavia, le maschere di gas per la filtrazione di gas chimica respiratoria sono disponibili per gas diversi, individualmente per un singolo gas o in combinazione per una varietà di gas. Uno degli indicatori relativi alle prestazioni della filtrazione del gas è il tempo di protezione, il tempo dall'inizio del passaggio dei gas di prova nella parte del filtro al tempo in cui la concentrazione di permeazione dei gas di prova raggiunge un valore limitato nelle condizioni specifiche.
La valutazione dei media del filtro è molto importante per l'effettiva efficacia del successivo filtro finito. Solo con una buona scelta di supporti di filtro nelle giuste condizioni, integrato da un buon processo di produzione, è possibile ottenere un prodotto di qualità.
3 、 Tipo di gas e concentrazione
1） Filtri dell'aria del veicolo su strada
I test di filtrazione del gas per i filtri dell'aria dei veicoli stradali sono sostanzialmente gli stessi per i tipi di gas e le impostazioni di concentrazione specificate negli standard internazionali, tedeschi e cinesi, come mostrato nella tabella seguente.
Gli inquinanti obbligatori sono n-butano A e toluene e l'inquinante opzionale è così 2, la differenza è che il gas opzionale nello standard tedesco non è X a 30 ppm.
2) Pulizia dell'aria in fase di gas per ventilazione generale
I tipi e le concentrazioni di gas di prova utilizzati nei media e i filtri di pulizia dell'aria in fase di ventilazione generale variano da paese a paese. La tabella seguente elenca diversi gas e concentrazioni raccomandate da ciascun standard, alcuni standard non elencano tutti i gas coinvolti. Si consiglia di consultare lo standard corrispondente per il prodotto che si desidera seguire.
Come si può vedere dalle disposizioni dei vari standard, le concentrazioni di gas utilizzate nei test di efficienza sono generalmente inferiori a quelle utilizzate nei test di capacità. In pratica, le concentrazioni di gas sono molto più basse di quelle specificate negli standard e l'uso di basse concentrazioni per i test di efficienza di filtrazione migliora l'accuratezza dei risultati del test. Ad esempio, quando si verificano test con toluene, ad alte concentrazioni c'è una tendenza al desorbimento che non esiste in pratica a causa del piccolo volume dei pori e dell'ordinamento dell'isoterma dei diversi adsorbenti. Inoltre, il materiale che viene proposto nello standard per funzionare meglio nel test ad alta concentrazione potrebbe non essere il migliore in basse concentrazioni o nell'uso effettivo. Mentre la capacità utilizza elevate concentrazioni, possiamo tracciare un'analogia con la capacità di un filtro, in cui alte concentrazioni possono ridurre il tempo di test, altrimenti potrebbero essere necessari giorni o addirittura mesi per completare il test a basse concentrazioni.
Le due categorie di standard di cui sopra, sia i test dei media filtranti che i test del filtro, sia i test di efficienza che i test di capacità, la maggior parte delle concentrazioni di gas prescritte sono comprese tra 50ppb ~ 100ppm, solo il Giappone JIS B9901 in CO, toluene e diverse altre sostanze nella concentrazione di test di capacità di 1000PPM.
3) dispositivi di protezione respiratoria
Protezione respiratoria GB 2890-Respiratori non purificanti per la purificazione dell'aria non alimentati, nella tabella seguenti sono mostrate i test di protezione del tempo di protezione del filtro della maschera dei tipi di gas e delle concentrazioni.
Le conversioni di concentrazione sono state eseguite utilizzando benzene, quindi 2 e NH 3 come rappresentanti e le conversioni hanno portato a concentrazioni di gas tra 1000 ppm e 10.000 ppm. Queste concentrazioni sono molto più alte delle concentrazioni di filtri dell'aria dei veicoli stradali e degli elementi del filtro per HVAC.
4 、 Riepilogo
(1) I campi delle applicazioni di filtrazione a gas chimico tra cui filtri dell'aria di veicoli stradali, filtri HVAC e dispositivi di protezione respiratoria. Gli indici di test per i filtri dell'aria del veicolo stradale e i filtri per HVAC sono resistenza (pressione differenziale), capacità, efficienza di rimozione e retensività (desorbimento) e l'indice di test per i dispositivi di protezione respiratoria è il tempo di protezione.
(2) Vari gas vengono utilizzati nel test dei media filtranti per la filtrazione del gas, cartucce finite e dispositivi di protezione respiratoria. Quelli comuni sono gas acidi rappresentati da SO 2, gas di base rappresentati da 3 gas NH e COV rappresentati da Toluene. Inoltre, ci sono n-butine, h 2s, no x , co, ecc.
3) Regolamenti sulle concentrazioni di gas.
Le concentrazioni di gas raccomandate per i filtri dell'aria del veicolo stradale (ISO 11155-2, ecc.), Materiali e filtri del filtro HVAC (ISO 10121-1, 10121-2, ecc.) Sono principalmente nell'intervallo da 50 ppb a 100 ppm. Solo lo standard giapponese JIS B9901 richiede 1000 ppm per CO e toluene durante il test di capacità. 100 ppm sono sostanzialmente sufficienti per soddisfare la domanda e non è necessario aumentare il rischio del test per perseguire alte concentrazioni.
Le maschere a gas sono diverse dai materiali filtranti e cartucce sopra menzionati utilizzati in ambienti generali e sono attrezzature protettive utilizzate in ambienti speciali, in cui la concentrazione di gas raccomandata è compresa tra 1000 ppm e 10000 ppm. Questa alta concentrazione è più in linea con l'ambiente reale in cui tali prodotti vengono utilizzati e consente una migliore valutazione del prodotto.
