[發明專利]一種用于催化凈化工業有機廢氣和產生高溫氣體的裝置

有效

• 申請號: 201310292513.X
• 申請日: 2013-07-11
• 公開（公告）號: CN103363533A
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發明（設計）人: 陳興海;羅孟飛
• 申請（專利權）人: 杭州僑興熱爐設備有限公司;浙江師范大學
• 主分類號: F23G7/07
• 分類號: F23G7/07
• 代理公司: 杭州宇信知識產權代理事務所(普通合伙) 33231
• 代理人: 張宇娟

技術領域

本發明涉及一種廢氣凈化裝置，特別涉及一種用于催化凈化工業有機廢氣和產生高溫氣體的裝置。

背景技術

催化燃燒技術是處理工業揮發性有機廢氣的常用技術，能夠在較低的溫度下將工業生產過程中排放的揮發性有機廢氣在催化劑表面發生氧化反應，生成無毒無害的二氧化碳和水，同時放出熱量。產生的熱量與廢氣中揮發性有機物的濃度和反應的轉化率有關。由于催化劑的最佳使用溫度往往達到250-400℃，因此需要對廢氣進行加熱升溫，為此需要消耗大量的能源，這種現象當廢氣中有機物濃度較低時尤其突出。為了降低能源消耗，中國專利CN201458854?U公開了催化燃燒和蓄熱相結合的有機廢氣蓄熱催化燃燒設備。其特征在于設備由蓄熱催化爐和旋轉換向閥組成；蓄熱催化爐是一方型腔體，外殼包保溫材料；內部分上下兩部分，上部是加熱室，其內安裝加熱器裝置，下部被隔板均勻分隔成4～16個蓄熱催化室，在蓄熱催化室內，由下至上依次堆砌蓄熱體和催化劑；在蓄熱催化室底部各焊接一個變徑接頭，由連接風管與旋轉換向閥的進氣區、排氣區、吹掃區和盲區連接。但其需要切換的閥門多，制造成本大，熱量無法很好的利用。此外催化燃燒法處理有機廢氣，熱量的利用往往通過熱交換器，這樣不但熱量利用率低，而且設備體積較大，設備成本增加。

發明內容

本發明針對現有設備在印鐵制罐、涂裝等行業使用過程存在的問題和不足，考慮到很多催化燃燒是針對印鐵制罐、涂裝等行業，在生產過程中需要用高溫氣體加熱烘箱，因此如果將催化燃燒產生的高溫氣體直接利用，可以有效克服傳統催化燃燒凈化設備存在的不足，從而提供一種在有效凈化工業有機廢氣的同時，提供具有使用價值的高溫氣體的工業有機廢氣催化凈化和產生高溫氣體的裝置。

為了實現上述目的，本發明的技術方案如下：

一種用于催化凈化工業有機廢氣和產生高溫氣體的裝置，包括催化燃燒蓄熱室和與催化燃燒蓄熱室連通的吸附室，通過吸附室用來交替吸附切換過程管道和催化室中殘留的有機物，所述催化燃燒蓄熱室包括第一催化燃燒蓄熱床、第二催化燃燒蓄熱床以及布置在第一催化燃燒蓄熱床與第二催化燃燒蓄熱床之間的第三催化床，第一催化燃燒蓄熱床包括第一蓄熱床和設置在第一蓄熱床上的第一催化床，第二催化燃燒蓄熱床包括第二蓄熱床和設置在第二蓄熱床上的第二催化床；第一催化燃燒蓄熱床與第二催化燃燒蓄熱床的頂部通過燃氣燃燒機連接，燃氣燃燒機配置在第一催化燃燒蓄熱床與第二催化燃燒蓄熱床上部的連接區域中，第三催化床布置在高溫氣體出口區，該第三催化床為一個獨立的催化燃燒床；燃氣燃燒機連接有燃氣鼓風機，第一催化燃燒蓄熱床與第二催化燃燒蓄熱床的底部通過轉向閥連接，轉向閥與吸附室連接，轉向閥連接有廢氣引風機，第三催化床與吸附室的連接導管中設有再生引風機。

進一步地，所述吸附室包括相互連通的第一吸附塔與第二吸附塔。

進一步地，所述第一吸附塔與第二吸附塔均為分子篩吸附床。

進一步地，所述所述吸附室的出氣口位置連接有VOC（揮發性有機物）傳感器。

進一步地，所述再生引風機與吸附室的連接導管中設有第三氣體流量控制器。

進一步地，所述廢氣引風機與轉向閥F的連接管道中設有第一氣體流量控制器。

進一步地，所述第三催化床的出口管道中設有第二氣體流量控制器。

進一步地，所述第一催化床與第二催化床的形狀大小相同。

進一步地，所述第一蓄熱床與第二蓄熱床的形狀大小相同。

進一步地，所述轉向閥為四通換向閥。

進一步地，所述催化燃燒蓄熱室上設有第一緊急排氣閥與第二緊急排氣閥，第一緊急排氣閥與第一催化燃燒蓄熱床連接，第二緊急排氣閥與第二催化燃燒蓄熱床連接。

進一步地，所述第一催化床、第二催化床以及第三催化床內均設有堇青石蜂窩陶瓷催化劑，第一催化床與第二催化床內的催化劑為負載Pd的堇青石蜂窩陶瓷催化劑，第三催化床內的催化劑為負載Pd-Rh的堇青石蜂窩陶瓷催化劑，第一蓄熱床與第二蓄熱床內均設有莫來石蜂窩體蓄熱體，所述吸附室內設有疏水硅沸石分子篩吸附劑。