Filtration moléculaire : L’importance de la filtration en phase gazeuse pour une adsorption efficace des gaz
Les gaz nocifs, tels que les composés organiques volatils (COV) et les gaz inorganiques, sont des polluants atmosphériques dangereux. Ces menaces aériennes sont complètement invisibles et ne peuvent être stoppées qu'en utilisant des filtres moléculaires. Ces gaz impactent souvent négativement la santé individuelle et l'environnement, ce qui rend la filtration efficace en phase gazeuse cruciale pour lutter contre ces gaz dangereux et améliorer la qualité de vie.
Nous développons des solutions personnalisées pour la filtration moléculaire des gaz en utilisant notre vaste gamme de charbons actifs. Chez MANN+HUMMEL Air Filtration, nos clients et partenaires peuvent choisir des produits de notre propre gamme de production de supports filtrants qui adsorbent efficacement et de manière fiable des gaz nocifs tels que l'ozone, les oxydes d'azote et bien d'autres.
Chemisorption et physisorption : La science derrière l'adsorption des gaz
Des gaz polluants spécifiques nécessitent des solutions spécialisées. Nous utilisons des filtres basés sur les principes de chemisorption et de physisorption. Les deux processus reposent sur l'adsorption, où les substances se fixent à la surface d'un support filtrant et s'y accumulent. L’efficacité de la filtration en phase gazeuse dépend de la surface du support filtrant – plus la surface est grande, meilleure est la capacité d’adsorption et la performance de filtration. Cela peut être mesuré à l'aide de méthodes physico-chimiques (par exemple, des mesures BET avec de l'azote). Avec les filtres à charbon actif de MANN+HUMMEL Air Filtration, la surface des particules de charbon actif est en moyenne d'environ 160 000 mètres carrés.
Physisorption pour les COV
Dans la physisorption, l'adsorption se produit via des forces physiques de Van der Waals, c’est-à-dire l'attraction des forces entre atomes ou molécules. Grâce à cette propriété, les filtres d'adsorption gazeuse physique sont très efficaces contre les composés organiques volatils.
Chemisorption : Charbon actif imprégné pour des gaz spéciaux
En général, les gaz inorganiques ne peuvent pas être adsorbés de manière optimale par le charbon actif en raison de leurs propriétés chimiques et physiques distinctes par rapport aux COV. Ici, l'adsorption chimique (chemisorption) peut fournir des solutions efficaces.
Pour la filtration chimique, les supports filtrants à charbon actif sont imprégnés de produits chimiques spéciaux pour les rendre très efficaces contre des groupes spécifiques de gaz inorganiques. Dans la filtration en phase gazeuse, l'adsorptif (la substance à adsorber), l'adsorbât (l’adsorptif adsorbé) et l'adsorbant (le matériau sur lequel les molécules "adsorbent") sont fermement liés par des réactions chimiques (liaisons covalentes).
Pour des gaz acides ou alcalins tels que le sulfure d'hydrogène, les oxydes d'azote ou l'ammoniac, la chemisorption
à travers des liaisons covalentes basées sur l'attraction électrostatique est utilisée. Nous utilisons également des échangeurs d'ions spécifiquement pour les gaz alcalins, qui lient des molécules nocives de l'air et les remplacent par des molécules inoffensives. Les filtres à ozone utilisent un mécanisme catalytique sur le charbon actif, permettant à presque 100 % de l'ozone de réagir en oxygène.
Adsorption des gaz : Séparer l’utile de ce qui est nuisible
La filtration de l'air MANN+HUMMEL garantit un air propre en filtrant les gaz nocifs. Nous allons maintenant expliquer quels gaz nous visons, comment ils sont produits et pourquoi ils sont dangereux.
COV : La filtration en phase gazeuse contre la menace invisible
Les COV sont omniprésents et proviennent de nombreuses sources différentes. À l'extérieur, ils proviennent principalement de la dégradation biologique, des processus métaboliques et des processus techniques impliquant une combustion incomplète (par exemple, les véhicules à moteur). À l'intérieur, la prise de conscience des effets des concentrations de COV nocifs a augmenté. Les sources potentielles incluent des solvants évaporants (provenant de divers matériaux de construction, de nettoyants et de cosmétiques), la fumée de tabac et le métabolisme humain. Grâce à la physisorption, les filtres à charbon actif peuvent efficacement lier les COV de l'air.
Nous proposons des solutions de filtration moléculaire pour lutter contre les COV suivants :
Le toluène inhalé peut provoquer de la fatigue, des irritations des yeux et des voies respiratoires, voire une perte de conscience. Il est utilisé dans les peintures, les vernis, les agents de nettoyage, les désinfectants, les cosmétiques et de nombreux autres produits. Le toluène est également libéré par des processus de combustion incomplète, tels que ceux des véhicules à moteur ou du tabagisme.
Ce COV cancérigène peut provoquer des allergies et des irritations de la peau, des voies respiratoires et des yeux. Les principales sources incluent des matériaux à base de bois, des revêtements de sol et certains matériaux isolants. D'autres sources courantes incluent la fumée de tabac, les bougies et les textiles.
Ce composé peut avoir des effets anesthésiques, provoquant des maux de tête, des nausées et des irritations des yeux, de la bouche ou du nez. Il est utilisé dans la fabrication de textiles, de cuir synthétique, de paraffine, de colles et de revêtements, entre autres.
Gaz inorganiques : Systèmes de filtration avec charbon actif imprégné
Avec nos supports filtrants à charbon actif imprégnés, nous pouvons éliminer en toute sécurité et de manière fiable les gaz acides et alcalins suivants de l'air :
Sulfure d'hydrogène (H₂S) : Un gaz acide invisible avec une odeur d'œufs pourris, produit à partir de sources naturelles telles que les volcans et les processus de décomposition biologique. Il est hautement toxique, inflammable et corrosif.
Dioxyde de soufre (SO₂) : Un gaz acide avec une odeur piquante, produit par la combustion de combustibles fossiles. Sa concentration est souvent élevée à l'intérieur, en particulier dans les zones industrielles ou à proximité de la circulation. Le dioxyde de soufre irrite les muqueuses et provoque des dommages à long terme aux bâtiments et aux systèmes techniques.
Oxydes d'azote (NOₓ) : Ce terme collectif désigne des gaz acides inorganiques constitués d'azote et d'oxygène. Les oxydes d'azote, le monoxyde d'azote (NO) et le dioxyde d'azote (NO₂) sont principalement produits par la combustion de combustibles fossiles. En particulier, le NO₂ est un gaz corrosif dangereux qui peut endommager les voies respiratoires.
Ammoniac (NH₃) : Un gaz toxique de base avec une odeur piquante, principalement libéré par des processus agricoles. Il est corrosif et nocif pour la santé, provoquant des irritations du nez, de la gorge et des voies respiratoires. À des concentrations élevées, il peut même entraîner la cécité et la mort.
Ozone (O₃) : Se forme lorsque les oxydes d'azote (NOₓ) et les COV se combinent sous l'effet de la lumière du soleil. À l'intérieur, les anciennes imprimantes et photocopieuses ou les désinfectants peuvent libérer de l'ozone. Ce gaz nocif irrite les voies respiratoires et les yeux et peut altérer la fonction pulmonaire.
Filtration en phase gazeuse de MANN+HUMMEL : Leader en filtration
Nous proposons des solutions d’adsorption gazeuse physiques et chimiques qui lient efficacement les gaz nocifs. Avec plus de 80 ans d'expérience dans la filtration de l'air, nous sommes l'un des principaux fabricants mondiaux de supports filtrants à charbon actif. Êtes-vous intéressé par une filtration moléculaire personnalisée ? Alors, contactez-nous dès aujourd'hui !
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Chez MANN+HUMMEL, nous sommes votre partenaire privilégié en matière de filtration d'air ! Que vous soyez à la recherche de conseils techniques ou de solutions personalisées, notre équipe d'experts est mobilisée pour répondre précisément à vos attentes. Contactez-nous par e-mail ou par téléphone et engageons ensemble une collaboration sur-mesure pour optimiser la qualité de votre environnement. Faites le choix de l'expertise MANN+HUMMEL et transformez vos enjeux de filtration en opportunités de performance.