No ar, além de partículas suspensas, há uma categoria de substâncias nocivas - gases químicos, que geralmente são invisíveis e intocáveis, mas mais prejudiciais para as pessoas, até fatais. Eles existem na forma de moléculas gasosas, que não podem ser removidas por filtros comuns, mas requerem adsorção molecular, como o carbono ativado e o meio poroso da peneira molecular.
Compostos orgânicos (VOC, incluindo tolueno, acetona etc.), gases ácidos (por exemplo 2, h 2s etc.), gases alcalinos (por exemplo, NH 3), outros gases (por exemplo, Co). Gases de natureza diferente têm toxicidade diferente e limites permitidos diferentes. Em geral, meios porosos, como o carbono ativado, são frequentemente transformados em cartuchos, dispositivos de adsorção etc. para tratar o ar de entrada para respiração humana, por exemplo, máscaras de gás, filtros de carbono ativados etc.
Qual é a taxa de adsorção e remoção para esses gases e de que maneira eles são testados e avaliados? Alguns padrões fazem disposições relevantes.
1. Resumo dos padrões
Existem principalmente três tipos de filtros, para filtros de ar de veículos rodoviários, ventilação geral e dispositivos de proteção respiratória, que cobrirão o uso e os requisitos da filtração química de gás.
2. Índice de teste
O filtro de ar do veículo rodoviário é um filtro projetado especificamente para purificação de ar na cabine do carro. Os meios de purificação de ar da fase gasosa HVAC para ventilação geral são destinados a mídia e filtros usados em edifícios comerciais e fábricas gerais que não produzem substâncias tóxicas e perigosas.
Na prática, os filtros de várias formas são geralmente feitos de pano de filtro composto de carbono ativado, comumente conhecido como pano laminado de carbono, que é um material de adsorção altamente eficiente - carbono ativado - laminado com tecido não entrelaçado filamentário.
No que diz respeito ao desempenho da adsorção dos poluentes gasosos, o índice a ser testado é a pressão diferencial (resistência à taxa de fluxo de ar), eficiência (eficiência de remoção), capacidade e dessorção (retentividade). A capacidade refere -se à massa de contaminante removida do fluxo de gás desafio pelo filtro durante o tempo total de teste.
O gás que foi adsorvido será lançado novamente? Isso é conhecido como dessorção, que é definido como 'liberação de contaminantes previados de um filtro de teste ' e retentividade, que é definida como 'medida da capacidade de um adsorvente ou GPACD de resistir à dessorção de um adsorbato '. Portanto, um bom material de filtro de gás não é apenas mais eficiente na remoção de gases, mas também precisa ter uma boa retentividade.
No que diz respeito ao teste do desempenho da dessorção dos gases, os filtros de ar do veículo rodoviário especificam que o teste é avaliado monitorando a mudança na concentração de gás a jusante depois que o contaminante de gás químico parou de ser injetado. O padrão geral de filtração de ventilação é chamado de força de retenção e o método especificado é avaliar as características de dessorção usando uma carga de gás de concentração zero.
No entanto, máscaras de gás para filtração de gás químico respiratório estão disponíveis para diferentes gases, individualmente para um único gás ou em combinação para uma variedade de gases. Um dos indicadores relacionados ao desempenho da filtração de gás é o tempo de proteção, o tempo desde o início da passagem dos gases de teste na parte do filtro até o tempo em que a concentração de permeação dos gases de teste atinge um valor limitado sob as condições especificadas.
A avaliação do meio de filtro é muito importante para a eficácia real do filtro acabado subsequente. Somente com uma boa escolha de mídia de filtro nas condições certas, complementadas por um bom processo de produção, pode ser obtido um produto de qualidade.
3 、 Tipo de gás e concentração
1) filtros de ar do veículo rodoviário
Os testes de filtragem de gás para filtros de ar dos veículos rodoviários são basicamente os mesmos para os tipos de gases e configurações de concentração especificados nos padrões internacionais, alemães e chineses, como mostrado na tabela abaixo.
Os poluentes obrigatórios são n-butano A e tolueno e o poluente opcional é assim 2, a diferença é que o gás opcional no padrão alemão não é X a 30 ppm.
2) Limpeza do ar da fase gasosa para ventilação geral
Os tipos e concentrações de gases de teste usados em meios de limpeza de ar de fase gasosa de ventilação geral e filtros variam de país para país. A tabela abaixo lista vários gases e concentrações recomendados por cada padrão, alguns padrões não listam todos os gases envolvidos. Recomenda -se que você consulte o padrão correspondente para o produto que deseja seguir.
Como pode ser visto nas disposições dos vários padrões, as concentrações de gás usadas nos testes de eficiência geralmente são menores do que as usadas nos testes de capacidade. Na prática, as concentrações de gás são muito menores do que as especificadas nos padrões, e o uso de baixas concentrações para testes de eficiência da filtração melhora a precisão dos resultados do teste. Por exemplo, ao testar com tolueno, em altas concentrações, há uma tendência à dessorção que não existe na prática devido ao pequeno volume dos poros e à ordem isotérmica dos diferentes adsorventes pode ser alterada. Além disso, o material proposto no padrão para ter o melhor desempenho no teste de alta concentração também pode não ser o melhor em baixas concentrações ou no uso real. Enquanto a capacidade usa altas concentrações, podemos atrair uma analogia para a capacidade de um filtro, onde altas concentrações podem reduzir o tempo de teste, caso contrário, pode levar dias ou até meses para concluir o teste em baixas concentrações.
As duas categorias acima de padrões, ambos os testes de mídia de filtro e testes de filtro, testes de eficiência e teste de capacidade, a maioria das concentrações de gás prescritas está entre 50ppb ~ 100ppm, apenas o Japão JIS B9901 em CO, tolueno e várias outras substâncias na concentração de teste de capacidade de 1000ppm.
3) Dispositivos de proteção respiratórios
GB 2890 Proteção respiratória-Respiradores de purificação de ar não alimentados, máscara de proteção contra peças de proteção do filtro As provisões de teste dos tipos e concentrações de gás são mostradas na tabela a seguir.
As conversões de concentração foram realizadas usando benzeno, então 2 e NH 3 como representantes e as conversões resultaram em concentrações de gás entre 1000 ppm e 10.000 ppm. Essas concentrações são muito mais altas que as concentrações de filtros de ar dos elementos de veículo e filtro da estrada para HVAC.
4 、 Resumo
(1) Os campos de aplicações de filtragem de gás químico, incluindo filtros de ar de veículos rodoviários, filtros HVAC e dispositivos de proteção respiratória. Os índices de teste para filtros de ar de veículos rodoviários e filtros para HVAC são resistência (pressão diferencial), capacidade, eficiência de remoção e retentividade (dessorção) e o índice de teste para dispositivos de proteção respiratória é o tempo de proteção.
(2) Vários gases são usados no teste de meios de filtro para filtração de gás, cartuchos acabados e dispositivos de proteção respiratória. Os comuns são gases ácidos representados por SO 2, gases básicos representados pelos 3 gases NH e VOC representados pelo tolueno. Além disso, existem n-butano, h 2s, no x , co, etc.
3) Regulamentos sobre concentrações de gás.
As concentrações de gás recomendadas para filtros de ar do veículo rodoviário (ISO 11155-2, etc.), materiais e filtros de filtro HVAC (ISO 10121-1, 10121-2, etc.) estão principalmente na faixa de 50 ppb a 100 ppm. Somente o padrão japonês JIS B9901 requer 1000 ppm para CO e tolueno durante o teste de capacidade. 100 ppm é basicamente suficiente para atender à demanda e não há necessidade de aumentar o risco do teste para buscar altas concentrações.
As máscaras de gás são diferentes dos materiais e cartuchos de filtro acima mencionados usados em ambientes gerais e são equipamentos de proteção usados em ambientes especiais, onde a concentração recomendada de gás está entre 1000 ppm e 10000 ppm. Essa alta concentração está mais alinhada com o ambiente real em que esses produtos são usados e permite uma melhor avaliação do produto.
