[發(fā)明專利]一種選擇性加熱催化處理廢氣的裝置和處理方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810550410.1
• 申請日: 2018-05-31
• 公開（公告）號: CN108479386A
• 公開（公告）日: 2018-09-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳端云;白薇;李清湘;鐘勇;鐘昕昊;周少強;伏志宏;向紅印;向齊良;覃超;劉銀;肖義亮;劉縣珍
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市中金嶺南科技有限公司
• 主分類號: B01D53/86
• 分類號: B01D53/86;B01D53/88;B01D53/44;B01D53/94;B01D53/04;F23G7/07
• 代理公司: 深圳市添源知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44451
• 代理人: 羅志偉

1.一種選擇性加熱催化處理廢氣的裝置，其特征在于：其包括加熱催化處理模塊，所述加熱催化處理模塊包括若干并列的相互連接的處理單元，所述處理單元設(shè)有用于氣體通過的微小管；所述微小管的管壁為負載有催化劑的催化劑載體，所述催化劑載體為Fe或Fe合金/Al₂O₃、或Fe或Fe合金/ZrO₂復(fù)合材料， 所述復(fù)合材料中的Al₂O₃或ZrO₂材料層與通過微小管的氣體接觸并吸附有害成分；所述加熱催化處理模塊設(shè)有電加熱接頭，所述電加熱接頭與催化劑載體的Fe或Fe合金電連接，所述微小管的內(nèi)徑為不大于1000μm。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的選擇性加熱催化處理廢氣的裝置，其特征在于：所述微小管呈軸向并列設(shè)置，所述微小管的內(nèi)徑為420~840μm。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的選擇性加熱催化處理廢氣的裝置，其特征在于：所述Al₂O₃或ZrO₂材料層的厚度為20-200μm。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的選擇性加熱催化處理廢氣的裝置，其特征在于：所述Fe合金為Fe-Zn、Fe-Cr或Fe-Ni合金，所述Fe或Fe合金材料層的厚度為100-700μm。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的選擇性加熱催化處理廢氣的裝置，其特征在于：所述處理單元的微小管的孔密度為400-900cpsi；所述處理單元的長度不小于40mm。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的選擇性加熱催化處理廢氣的裝置，其特征在于：所述處理單元的長度為50-120mm。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的選擇性加熱催化處理廢氣的裝置，其特征在于：所述Fe或Fe合金/Al₂O₃、或Fe或Fe合金/ZrO₂復(fù)合材料的比表面積為180~200m²/g，比孔容為0.26~0.3cm³/g。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的選擇性加熱催化處理廢氣的裝置，其特征在于：所述催化劑載體為Fe或Fe合金/Al₂O₃復(fù)合材料，其采用以下步驟制備得到：

步驟S1，在Fe或Fe基合金材料的表面覆Al，并進行復(fù)合，得到復(fù)合材料；

步驟S2，在復(fù)合材料的表面進行熱處理，原位生成Al₂O₃；

步驟S3，加濕軋制；

步驟S4，將加濕軋制后的復(fù)合材料加熱氧化；

步驟S1中，在120~280Mpa壓力下將Al與Fe基合金材料進行軋制，將軋制后的材料在250~350℃下進行退火處理，所述復(fù)合材料的富Al層厚度為10~40μm；

步驟S2中，熱處理的條件為：熱處理溫度不超過800℃，在含氧氣氛下氧化1~3h；

步驟S3中，加濕軋制的條件為：濕度≥50%、壓力50~150Mpa、溫度80~200℃，軋制1~3h；

步驟S4中，將加濕軋制后的帶材在20~50Mpa的壓力下，升溫至700~950℃，保溫1~3h進行氧化；升溫速度為：在0.5~1h升溫到700~950℃。

9.一種選擇性加熱催化處理廢氣的處理方法，其特征在于：使氣體進入如權(quán)利要求1~8任意一項所述的選擇性加熱催化處理廢氣的裝置，將電加熱接頭與電源連接通電加熱，使催化劑載體內(nèi)的溫度達到催化劑的起燃溫度。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的選擇性加熱催化處理廢氣的處理方法，其特征在于：其還包括：檢測廢氣的排放溫度以控制加熱溫度，排放溫度為60-280℃。