[發(fā)明專利]方塊形電極低溫等離子體協(xié)同木纖維尾氣處理裝置

在審

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• 申請日: 2019-07-01
• 公開（公告）號: CN112177709A
• 公開（公告）日: 2021-01-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郭秀榮;楊季彪;徐岳峰;楊瀟;何慶合;杜丹豐
• 申請（專利權(quán)）人: 東北林業(yè)大學(xué)
• 主分類號: F01N3/01
• 分類號: F01N3/01;F01N3/022;F01N3/033
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• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明涉及一種方塊形電極低溫等離子體協(xié)同木纖維尾氣處理裝置，它是將等離子發(fā)生裝置和木纖維濾芯結(jié)合到一起的裝置，過濾體由耐高溫聚四氟乙烯網(wǎng)包裹木纖維構(gòu)成木纖維濾芯，等離子體發(fā)生裝置采用介質(zhì)阻擋放電技術(shù)，高壓電極通電后，以木纖維濾芯為介質(zhì)的條件下產(chǎn)生等離子體，該裝置有兩個等離子發(fā)生區(qū)，柴油機(jī)尾氣進(jìn)入裝置內(nèi)部，在第一個反應(yīng)區(qū)低溫等離子體與柴油機(jī)中的NO_X和PM發(fā)生復(fù)雜的氧化還原反應(yīng)，生成N₂和CO₂等無害氣體，并且木纖維對顆粒物和未燃燒的油品有一定的吸附能力，未凈化完的氣體可繼續(xù)在第二個反應(yīng)區(qū)進(jìn)行同樣的反應(yīng)，從而使凈化效率大大提高。

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明屬于一種柴油機(jī)尾氣氮氧化物(NO_X)和碳煙顆粒(PM)處理裝置，安裝在柴油發(fā)動機(jī)消音器的后端靠近尾管處，用于處理柴油機(jī)尾氣中的NO_X和PM。

背景技術(shù)：

隨著我國交通運輸業(yè)的飛速發(fā)展，以柴油機(jī)為動力的交通工具得到廣泛應(yīng)用，但柴油機(jī)對環(huán)境造成的污染也受到了人們的關(guān)注。柴油機(jī)尾氣主要是由未完全燃燒的油品、炭黑顆粒物質(zhì)、氮氧化物等組成，傳統(tǒng)的尾氣處理方法對柴油機(jī)的凈化效果不是很理想。因此研究人員從未放棄對柴油機(jī)尾氣凈化的研究，截至目前凈化柴油機(jī)尾氣的方法有活性炭吸附法、等離子體法、催化劑氧化法等，但這些方法存在凈化量少、產(chǎn)生的副產(chǎn)物多、效率低等問題。低溫等離子體協(xié)同木纖維技術(shù)可以很好的解決以上問題，同時該技術(shù)操作方便，成本低廉，因此在柴油機(jī)廢氣處理方面有較好的前景。本研究是在低溫等離子體協(xié)同木纖維技術(shù)的凈化機(jī)理的基礎(chǔ)上，設(shè)計的一款全新的凈化裝置。

發(fā)明內(nèi)容：

方塊形電極低溫等離子體協(xié)同木纖維尾氣處理裝置包括等離子體發(fā)生裝置和方形塊木纖維濾芯。等離子體發(fā)生裝置上部分將一個高壓電極板固定在固定板上，固定端接入導(dǎo)線，導(dǎo)線穿過密封橡膠后，再將密封橡膠和固定板上方緊貼，然后將它們鑲嵌在上殼體3中，等離子發(fā)生裝置下部分將兩個方形塊木纖維濾芯分別粘貼在高壓電極板上，然后再將粘貼完木纖維的高壓電極板固定在固定板上，固定端接入導(dǎo)線，導(dǎo)線穿過密封橡膠后，再將密封橡膠和固定板下方緊貼，然后將它們鑲嵌在下殼體10中。方形塊木纖維濾芯是由耐高溫聚四氟乙烯網(wǎng)包裹木纖維制成。高壓電極通電后，以木纖維濾芯為介質(zhì)的條件下產(chǎn)生等離子體，該裝置有兩個等離子發(fā)生區(qū)，柴油機(jī)尾氣進(jìn)入裝置內(nèi)部，在第一個反應(yīng)區(qū)低溫等離子體與柴油機(jī)中的NO_X和PM發(fā)生復(fù)雜的氧化還原反應(yīng)，生成N₂和CO₂等無害氣體，并且木纖維對顆粒物和未燃燒的油品有一定的吸附能力，未凈化完的氣體可繼續(xù)在第二個反應(yīng)區(qū)進(jìn)行同樣的反應(yīng)，從而使凈化效率大大提高。

附圖說明：

圖1：方塊形電極低溫等離子體協(xié)同木纖維尾氣處理裝置結(jié)構(gòu)示意圖。1高壓正極導(dǎo)線、2絕緣塞、3上殼體、4密封橡膠、5高壓電極板、6固定板、7進(jìn)氣口、8法蘭、9絕緣橡膠、10下殼體、11高壓負(fù)極導(dǎo)線、12方形木纖維濾芯、13出氣口。

圖2：A-A剖視圖。

具體實施方式：