[發明專利]一種除塵、催化一體化裝置

有效

• 申請號: 201410490544.0
• 申請日: 2014-09-23
• 公開（公告）號: CN104275063A
• 公開（公告）日: 2015-01-14
• 發明（設計）人: 李愛民;高寧博
• 申請（專利權）人: 大連理工大學
• 主分類號: B01D50/00
• 分類號: B01D50/00;B01D53/75;B01D53/86
• 代理公司: 大連理工大學專利中心 21200
• 代理人: 梅洪玉

1.一種除塵、催化一體化裝置，包括出氣口、陶瓷膜管孔板、供氣裝置、點火裝置、進氣口、催化陶瓷體、陶瓷膜管、陶瓷膜管腔體、反吹氣體噴嘴、反吹氣布風管、反吹氣控制閥、灰斗、卸灰閥和陶瓷膜管固定板；除塵、催化一體化裝置的主體部分呈圓柱形，下方連接灰斗；在裝置的外壁面下側設有1-3個進氣口，進氣口的外壁沿一體化裝置的切線方向，氣體以旋流的方式進入體系；進氣口與產生廢氣的裝置直接連接；

在進氣口管道上設有一個供氣裝置和一個點火裝置；供氣裝置位于進氣口管道的正上方，離進氣口距離近，供氣裝置提供空氣、氧氣、水蒸氣或上述氣體的混合物，用于氧化或還原階段以提供熱量于體系；點火裝置位于進氣口管道的正下方，離裝置主體近，點火裝置與供氣裝置有一定的距離，以保證含塵氣體與供氣裝置所提供的氣體充分混合，便于高壓包點火；

出氣口位于裝置的最上方，與收集管道相連；出氣口與反應裝置的連接為法蘭連接；

在進氣口和出氣口的管路上都安裝有高溫壓力傳感器，實時測量進出口壓差便于清灰操作；

反吹氣布風管位于出氣口的下方，在反吹氣布風管上設有反吹氣體噴嘴和控制閥，反吹氣控制閥設在一體化裝置的外部；反吹氣布風管、反吹氣噴嘴和控制閥均用于陶瓷膜管的清灰。

陶瓷膜管固定板位于反吹氣體噴嘴的下方，在陶瓷膜管固定板下方設有陶瓷膜管孔板，陶瓷膜管固定板和孔板用于固定陶瓷膜管；

陶瓷膜管是一種孔徑大小和厚度均由內向外依次減小且底部封口的孔梯度陶瓷膜管，位于裝置的中間位置，通過陶瓷膜管固定板固定于陶瓷膜管孔板上。

陶瓷膜管腔體是陶瓷膜管的中空部位，催化陶瓷體位于陶瓷膜管腔體的上部，由蜂窩陶瓷或者泡沫陶瓷體負載催化劑構成；

灰斗位于裝置主體的下方，設有卸灰閥，用于定期清除積灰；灰斗的連接方式為法蘭連接，便于更換灰斗。

2.根據權利要求1所述的一種除塵、催化一體化裝置，其特征在于，陶瓷膜管孔徑范圍為0.1-15μm，最外層即陶瓷膜層的厚度為0.1-0.2mm，中間層的厚度為0.5-2mm，里層的厚度為8-10mm；陶瓷膜管的溫度范圍是500-1200℃。

3.根據權利要求1或2所述的一種除塵、催化一體化裝置，其特征在于，反吹氣體是惰性氣體，或是與出氣口/進氣口組分相同或相近的氣體，該氣體進入所述陶瓷膜反應裝置中，不產生爆燃。

4.根據權利要求1或2所述的一種除塵、催化一體化裝置，其特征在于，催化陶瓷體中負載的催化劑根據不同的處理目的采用不同的催化劑，對于氣化、熱解、焚燒氣體等各類高溫含塵氣體，采用V₂O₅、WO₃、Mn₂O₃、MnO₂、CuO、V₂O₅、Fe₂O₃、NiO、KOH、堿金屬、堿土金屬鹽等催化劑或上述物質的復合物為活性組分的催化劑負載在蜂窩陶瓷或者泡沫陶瓷等陶瓷體上，以實現對氣體的重整。催化劑通過浸漬的方式負載在普通陶瓷上，或采用催化劑與骨料以一定比例混合，再加入其他組分燒制而成。

5.根據權利要求3所述的一種除塵、催化一體化裝置，其特征在于，催化陶瓷體中負載的催化劑根據不同的處理目的采用不同的催化劑，對于氣化、熱解、焚燒氣體等各類高溫含塵氣體，采用V₂O₅、WO₃、Mn₂O₃、MnO₂、CuO、V₂O₅、Fe₂O₃、NiO、KOH、堿金屬、堿土金屬鹽等催化劑或上述物質的復合物為活性組分的催化劑負載在蜂窩陶瓷或者泡沫陶瓷等陶瓷體上，以實現對氣體的重整。催化劑通過浸漬的方式負載在普通陶瓷上，或采用催化劑與骨料以一定比例混合，再加入其他組分燒制而成。