Quarz-Fotoreaktor für fotokatalytische Abwasserentwicklung

Hintergrund des Projekts

Die UV-getriebene Photokatalyse ist sehr empfindlich auf UV-Transmittanz. Borosilikatglas absorbiert UV unter 300 nm stark, was zu einer geringen Reaktionseffizienz und schlechter Wiederholbarkeit führt.Ein Forschungsinstitut benötigte einen Quarz-Fotoreaktor mit Verkleidung für Labortests zur Zerstörung von Methylenblau, für eine spätere Skalierung mit kontinuierlichem Fluss.

Kundenanforderungen

• Material: UV-Qualität geschmolzener Quarz
• Volumen: 500 ml, Doppel-Kühlschrank-Struktur mit Zentrallampenloch
• Anwendungsbereich: TiO2-Fotokatalytische Abbau von Methylenblau unter 254 nm UV
• Spezifikation: UV-Übertragbarkeit ≥ 92%, Säure- und Lösungsmittelbeständigkeit, keine Gelbfärbung bei langer UV-Bestrahlung

Entwurf und Testergebnis

Der Reaktor verwendet hochreinen Quarz für die Reaktionskammer und die Kühlweste.

• Quarz-Fotoreaktor: Abbau von 96,2% in 60 Minuten, RSD < 3% bei parallelen Tests.
• Borosilikatreaktor: nur 68,7% Abbau, schlechte Wiederholbarkeit.

  Langfristiger kontinuierlicher 120-Stunden-Test zeigte einen geringen Verlust der Durchlässigkeit, keine Gelbfärbung oder Leckage.

Schlussfolgerung

UV-Quarz garantiert eine hohe UV-Präsenz und ein stabiles Lichtfeld und beseitigt den vom Material verursachten Prüffehler.Dieses Konzept kann in röhrenförmige kontinuierliche Quarz-Fotoreaktoren für die Abwasserbehandlung vergrößert werden, photochemische Synthese, photokatalytische H2-Produktion und CO2-Reduktion.