[发明专利]适用于下吸式抽油烟机的油烟净化器及催化剂的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于饮食业油烟净化领域，具体涉及到烹调过程中，适用于下吸式抽油烟机的催化型油烟净化器。 

技术背景 

随着经济的高速发展和第三产业的兴起，餐饮服务业迅速发展。在改善人们生活水平的同时，也带来了日益严重的环保问题。饮食业的油烟雾未经处理就直接排放，已严重危害了城市居民的生活和身体健康，因此加强饮食业油烟治理势在必行。 

烹饪过程中的污染物是食用油及食品在高温裂解下的产物，以油烟的形式排放。这种油烟既有油脂、蛋白质及原料佐料在受热条件下进行物理化学反应而产生的有机烟气，也有加热操作过程液滴溅裂油料物料分解、氧化、聚合的高分子化合物。饮食油烟含有许多有毒有害成分，一系列相关研究表明，烹调油烟中存在着能引起基因突变、DNA损伤、染色体损伤等不同生物学效应的细胞遗传毒性物质，不但具有遗传毒性，而且具有潜在致癌性。油烟排放严重干扰了城市居民的正常生活，油烟治理开始成为环境保护研究的重要课题之一。目前已有的各类油烟净化装置存在着吸排油烟不彻底，容易造成厨房污染等问题，并且大部分采用诸如惯性分离、静电沉降、织物过滤、液体洗涤等物理方法处理油烟，治标不治本，油烟的危害依然存在。最近出现的下吸式烟机虽然增强了油烟吸排，减少了厨房污染，但油烟未经处理直接排放到空气中，容易造成二次污染。 

本发明所述催化型油烟净化器采用化学方法，利用催化剂将油烟中的有害成分醛、酮、烃、脂肪酸、醇、芳香族化合物、酯、杂环化合物等完全转化为洁净气体，其反应机理就是将这些碳的化合物最终形成二氧化碳和水： 

催化剂与下吸式结构整合，能够使烹饪油烟不经过厨房空间直接进入排烟腔与催化剂发生反应，转化为无毒无害的气体。随着经济发展和产业结构的调整，以及居民环境保护意识的提高，高效洁净、耗电量小的油烟雾净化设备将是环保产业市场的一个潜在的需求，本发明正符合此要求。 

发明内容

本发明的目的是克服下吸式排风装置不能净化烹饪油烟的不足，提供一种有效去除油烟且减少厨房污染的催化型油烟净化器。 

如图1、图2所示，本发明所述的适用于下吸式抽油烟机的催化型油烟净化器，由围绕在下吸式抽油烟机内部炊具围板3周围的若干个圆柱体小单元7组成，每个圆柱体小单元7的外面有加热装置10，每个圆柱体小单元7的内部由40～50根涂覆催化剂且沿轴向立方堆积的陶瓷管载体6组成，催化型油烟净化器4设置在下吸式抽油烟机外部罩板2与内部炊具围板3组成的筒形排烟腔1内靠近吸排口5处，在排烟腔1的底部装有环状集油槽8。 

在使用时，启动抽油烟机，启动加热装置，加热陶瓷管，使陶瓷管上的催化剂活性组分活化，陶瓷管的温度达到150～170℃时，停止加热。当油烟进入催化型油烟净化器内时，在陶瓷管载体上催化剂的作用下发生氧化反应，同时放出大量的热，油烟转化成无害的气体进入烟道排放到空气中。由于该净化器效率高，留在陶瓷管上的油污很少，大量积聚结时可以通过煅烧陶瓷管的方式清除。 

该净化器的加热装置10为缠绕在圆柱形小单元周围的电阻丝(电阻丝为镍铬合金，通电电压为160～220V)，进一步地可为具有自动控温功能的加热装置，因为本发明所述催化反应是一个放热反应，当系统到达催化剂起燃温度后，形成一个自生热体系，同时，由于烹饪油烟具有大量热量，当被吸排进排烟腔后，具有加热陶瓷管的作用，因此当陶瓷管的温度到达催化剂起燃温度(150～170℃)时，可以自动断电，反应产生的热量及炉灶加热炊具产生的热量可以使催化剂温度提高至350～400℃，以此取得减小耗能的效果。 

另外，本发明所述油烟净化器也可以由大量涂覆催化剂的金属管(如Fe、Cu等金属)组成，结构同上述陶瓷类油烟净化器相同，可以通过电磁加热的方式达到催化剂的起燃温度。 

陶瓷管作为催化剂载体的优点是： 

(1)整体式结构，具有纵向连续不受阻挡的流动通道，每一通道皆贯通整个支持体，可均衡分布热量、促进燃烧完全、使反应稳定进行； 

(2)比表面积大，净化器体积减小，在获得相同净化性能的条件下可节约活性组分，特别是催化剂活性组分中的贵金属成分； 

(3)降低有机物氧化温度，起燃温度可降低到150～170℃以下； 

(4)具有高的机械强度，耐冲击，热稳定性能好，热膨胀系数小； 

(5)孔隙率高，排气阻力小，对排风机性能影响小； 

(6)从经济效益上看，价格便宜，成本低。