发明名称 触媒无机膜及其应用
摘要 本发明系有关于一种触媒无机膜,包括:一具有多孔洞之基材,孔洞直径为0.1 μm至1μm之间;一吸附层;以及一触媒分解层;其中,吸附层系分布于基材之表面,且部分吸附层系夹置于基材与触媒分解层之间,且触媒分解层系呈一不连续之表面;利用无机膜之渗透吸附特性,可将一液相或气相污染物吸附在无机膜上,再以无机膜上触媒分解层将污染物分解破坏之,可提高污染物之分解效率,同时提供一可重复再生使用之无机膜。
申请公布号 TWI286492 申请公布日期 2007.09.11
申请号 TW093141017 申请日期 2004.12.28
申请人 财团法人工业技术研究院 发明人 林有铭;朱秦亿;周力行;刘淑铃;蒋孝澈
分类号 B01J35/10(2006.01) 主分类号 B01J35/10(2006.01)
代理机构 代理人
主权项 1.一种触媒无机膜,包括: 一具有多孔洞之基材,该孔洞直径为0.1m至1m之 间; 一吸附层;以及 一触媒分解层; 其中,该吸附层材料系选自至少一由沸石、铝磷酸 盐、铝矽酸盐、金属氧化物、黏土、活性碳、活 化矽石及活化氧化铝等物质所构成之群组,该触媒 分解层系光触媒、金属触媒或金属氧化物触媒; 该吸附层系分布于该基材之表面,部分之该吸附层 系夹置于该基材与该触媒分解层之间,且该触媒分 解层系呈一不连续之表面。 2.如申请专利范围第1项所述之触媒无机膜,其中该 基材系陶瓷、金属或玻璃。 3.如申请专利范围第1项所述之触媒无机膜,其中该 吸附层平均孔径大小为1 nm至200 nm。 4.如申请专利范围第1项所述之触媒无机膜,其中该 触媒分解层系一光触媒层。 5.如申请专利范围第4项所述之触媒无机膜,其中该 光触媒层为二氧化钛(TiO2)。 6.如申请专利范围第5项所述之触媒无机膜,其中该 二氧化钛为具光触媒活性之锐钛矿(Anatase)结构。 7.如申请专利范围第1项所述之触媒无机膜,其系用 以吸附并分解一气体或一液体中之一污染物。 8.一种去除流体内污染物之方法,其步骤包括: (a)提供一含具有多孔洞之基材,一吸附层以及一触 媒分解层之触媒无机膜,其中,该吸附层材料系选 自至少一由沸石、铝磷酸盐、铭矽酸盐、金属氧 化物、黏土、活性碳、活化矽石及活化氧化铝等 物质所构成之群组,该触媒无机膜中之该触媒分解 层系光触媒、金属触媒或金属氧化物触媒;该基材 孔洞直径为0.1m至1m之间,又该吸附层系分布于 该基材之表面,部分之该吸附层系夹置于该基材与 该触媒分解层之间,且该触媒分解层系呈一不连续 之表面; (b)将该流体通过该触媒无机膜,或使该流体与该触 媒无机膜接触;以及 (c)排出经该触媒无机膜吸附过之该流体。 9.如申请专利范围第8项所述之方法,其中该触媒无 机膜中之该基材系陶瓷、金属或玻璃。 10.如申请专利范围第8项所述之方法,其中该触媒 无机膜中之该吸附层平均孔径大小为1 nm至200 nm。 11.如申请专利范围第8项所述之方法,其中该触媒 无机膜中之该触媒分解层系一光触媒层。 12.如申请专利范围第11项所述之方法,其中该触媒 无机膜中之该光触媒层为二氧化钛(TiO2)。 13.如申请专利范围第12项所述之方法,其中该触媒 无机膜中之该二氧化钛为具光触媒活性之锐钛矿( Anatase)结构。 14.如申请专利范围第8项所述之方法,其中该流体 为液相或气相。 15.一种触媒无机膜之制造方法,其步骤包括: (a)提供一具有多孔洞之基材,该孔洞直径为0.1m 至1m之间; (b)形成一吸附层,该吸附层材料系选自至少一由沸 石、铝磷酸盐、铝矽酸盐、金属氧化物、黏土、 活性碳、活化矽石及活化氧化铝等物质所构成之 群组,使该吸附层分布于该基材之表面;以及 (c)形成一触媒分解层于该吸附层,且该触媒分解层 系呈一不连续之表面。 16.如申请专利范围第15项所述之制造方法,其中步 骤(c)之后更包括一步骤(d),烧含该触媒分解层以 及该吸附层之该基材。 17.如申请专利范围第15项所述之制造方法,其中步 骤(a)之该基材系陶瓷、金属或玻璃。 18.如申请专利范围第15项所述之制造方法,其中步 骤(b)之该吸附层平均孔径大小为1 nm至200 nm。 19.如申请专利范围第15项所述之制造方法,其中步 骤(b)之该吸附层系以水热法形成。 20.如申请专利范围第15项所述之制造方法,其中步 骤(c)之该触媒分解层系一光触媒层。 21.如申请专利范围第20项所述之制造方法,其中该 光触媒层系二氧化钛(TiO2)。 22.如申请专利范围第20项所述之制造方法,其中该 二氧化钛为具光触媒活性之锐钛矿(Anatase)结构。 23.如申请专利范围第15项所述之制造方法,其中步 骤(c)之该触媒分解层系以含浸方式形成于该吸附 层与该具有多孔洞之基材上。 图式简单说明: 图1系本发明较佳实施例之无机膜反应装置。 图2系本发明实施例4对-二甲苯浓度变化图。 图3系本发明实施例5异丙醇浓度变化图。 图4系本发明实施例6丙酮浓度变化图。 图5系本发明实施例7对-二甲苯浓度变化图。
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