Quartzfotoreaktor voor fotokatalysatorisch afvalwater Degradatio-Amy

Achtergrond van het project

UV-gedreven fotokatalyse is zeer gevoelig voor UV-doorlaatbaarheid.Een onderzoeksinstituut had een met een jas beklede kwartsfotoreactor nodig voor laboratoriumproeven van de afbraak van methyleenblauw, voor latere continu-flow-scale-up.

Klantvereisten

• Materiaal: UV-kwaliteit gesmolten kwarts
• Volume: 500 ml, koelstructuur met dubbele jas met centrale lampput
• Toepassing: TiO2-fotocatalysatorische afbraak van methyleenblauw onder 254 nm UV
• Specificatie: UV-doorlaatbaarheid ≥ 92%, zuur- en oplosmiddelbestendig, geen geel worden onder lange UV-bestraling

Ontwerp en testresultaat

De reactor gebruikte hoogzuiver kwarts voor de reactiecamer en de koelkast.

• Quartzfotoreaktor: afbraak van 96,2% in 60 min, RSD < 3% bij parallelle tests.
• Borosilicaatreactor: slechts 68,7% afbraak, slechte herhaalbaarheid.

  Langdurige 120 uur aanhoudende test toonde een gering verlies van doorlaatbaarheid, geen geel worden of lekken.

Conclusies

UV-kwarts garandeert een hoge UV-penetratie en een stabiel lichtveld, waardoor de door het materiaal veroorzaakte testfout wordt uitgesloten.Dit ontwerp kan worden uitgebreid tot buisvormige continue kwartsfotoreactoren voor afvalwaterzuivering, fotochemische synthese, fotokatalysatie van H2 en CO2-reductie.