[發(fā)明專利]一種無VOC排放的內(nèi)循環(huán)式有機(jī)合成反應(yīng)柜

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111116392.4
• 申請(qǐng)日: 2021-09-23
• 公開（公告）號(hào): CN113797866B
• 公開（公告）日: 2022-10-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張亮;秦靖;李昌龍;何國(guó)金;喻立煌
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 寧波九勝創(chuàng)新醫(yī)藥科技有限公司
• 主分類號(hào): B01J19/00
• 分類號(hào): B01J19/00;B01J20/10;B01J20/28;B01J20/30;B01J21/08;B01D53/00;B01D53/86;B01D53/90;B01D53/44;C25B3/07;C25B3/26
• 代理公司: 杭州杭誠(chéng)專利事務(wù)所有限公司 33109
• 代理人: 俞潤(rùn)體

本發(fā)明涉及有機(jī)合成反應(yīng)裝置領(lǐng)域，公開了一種無VOC排放的內(nèi)循環(huán)式有機(jī)合成反應(yīng)柜，其內(nèi)腔中設(shè)有用于進(jìn)行有機(jī)合成反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)模塊，與所述化學(xué)反應(yīng)模塊相連的、用于吸附分解VOC的VOC處理模塊，以及與所述VOC處理模塊和化學(xué)反應(yīng)模塊相連的、用于將二氧化碳轉(zhuǎn)化成甲醇和甲酸的二氧化碳循環(huán)模塊；所述VOC處理模塊包括依次相連的VOC進(jìn)氣管、VOC吸附分解區(qū)和潔凈氣體出氣管。其中，所述VOC處理模塊能夠?qū)崿F(xiàn)VOC的原位吸附和降解，光觸媒吸附劑可持續(xù)使用而不需要定期更換，因而裝置的使用更加方便，VOC處理效率更高，且不會(huì)產(chǎn)生難以處理的光觸媒吸附劑危廢。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及有機(jī)合成反應(yīng)裝置領(lǐng)域，尤其涉及一種無VOC排放的內(nèi)循環(huán)式有機(jī)合成反應(yīng)柜。

背景技術(shù)

在新時(shí)代不斷發(fā)展進(jìn)步的背景下，化工行業(yè)得到了迅速發(fā)展，但是在化工行業(yè)發(fā)展的同時(shí)，也會(huì)排放大量的化工廢氣，其中VOC廢氣是最為嚴(yán)重的一項(xiàng)。VOC又稱揮發(fā)性有機(jī)化合物(volatile organic compounds)，是沸點(diǎn)范圍在50～260℃、室溫下飽和蒸氣壓超過133.32Pa、常溫下以蒸氣形式存在于空氣中的一大類有機(jī)化合物。

VOC的主要成分包括烴類、鹵代烴、氮烴、含氧烴、硫烴及低沸點(diǎn)的多環(huán)芳烴等，其暴露在空氣中會(huì)嚴(yán)重影響空氣質(zhì)量，當(dāng)人體吸入受到污染的空氣時(shí)，就會(huì)給其肺部功能產(chǎn)生影響，長(zhǎng)期且大量的吸入VOC氣體，還可能導(dǎo)致人體細(xì)胞發(fā)生癌變，最終導(dǎo)致癌癥疾病；另外，VOC氣體在空氣中發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)后，會(huì)形成霧霾，使得人們的視野范圍遭到遮擋，給人們的正常工作和出行帶來嚴(yán)重影響。VOC廢氣帶來的污染范圍十分廣泛，且治理難度也很大，為了降低其給環(huán)境帶來的污染程度，采取有效的治理方式顯得非常必要。

吸附法是VOC回收處理中常用的方法之一，其利用比表面積大，具有多孔結(jié)構(gòu)的活性炭、碳纖維、沸石等吸附劑，將有機(jī)物分子截留，當(dāng)廢氣通過吸附床時(shí)，有機(jī)物就被吸附在孔內(nèi)，使氣體得到凈化。例如，專利CN201820772465.2公開了一種用于制藥的VOC吸附裝置，其包括內(nèi)部具有吸附空間的裝置體和至少2個(gè)吸附層，吸附層包括密封板、吸附板、透氣層和網(wǎng)墊，吸附板中部中空設(shè)置形成內(nèi)側(cè)且呈框狀，透氣層和網(wǎng)墊連接至吸附板的內(nèi)側(cè)，裝置體設(shè)置有內(nèi)接條，內(nèi)接條朝向吸附空間的面向內(nèi)凹設(shè)形成凹槽，吸附板的邊緣與凹槽相互匹配，吸附板連接至密封板，吸附板相對(duì)于凹槽可滑動(dòng)；吸附層安裝于裝置體內(nèi)，濾氣組件安裝于裝置體內(nèi)，進(jìn)氣管和排氣管分別連接至裝置體。該裝置能夠?qū)⑽锢砘蚧瘜W(xué)吸附劑鋪設(shè)在多層，實(shí)現(xiàn)了對(duì)VOC氣體的多次處理，減少了對(duì)吸附劑的用量，減輕了吸附裝置的重量，但同時(shí)也存在以下問題：吸附劑在吸附一定量的VOC后，吸附性能下降，需要定期更換吸附劑，造成裝置使用不便，VOC處理效率低下，并且，吸附劑無法將VOC轉(zhuǎn)化成無害物質(zhì)，更換下來的VOC處理較為困難。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種無VOC排放的內(nèi)循環(huán)式有機(jī)合成反應(yīng)柜。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)VOC的原位吸附和降解，光觸媒吸附劑可持續(xù)使用而不需要定期更換，因而裝置的使用更加方便，VOC處理效率更高，且不會(huì)產(chǎn)生難以處理的光觸媒吸附劑危廢。

本發(fā)明的具體技術(shù)方案為：

一種無VOC排放的內(nèi)循環(huán)式有機(jī)合成反應(yīng)柜，包括殼體和內(nèi)腔，所述內(nèi)腔中設(shè)有用于進(jìn)行有機(jī)合成反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)模塊，與所述化學(xué)反應(yīng)模塊相連的、用于吸附分解VOC的VOC處理模塊，以及與所述VOC處理模塊和化學(xué)反應(yīng)模塊相連的、用于將二氧化碳轉(zhuǎn)化成甲醇和甲酸的二氧化碳循環(huán)模塊；所述VOC處理模塊包括依次相連的VOC進(jìn)氣管、VOC吸附分解區(qū)和潔凈氣體出氣管；所述VOC進(jìn)氣管內(nèi)設(shè)有臭氧發(fā)生控制器；所述VOC吸附分解區(qū)內(nèi)設(shè)有LED紫外光源和光觸媒吸附劑；所述光觸媒吸附劑包括光觸媒活性炭、光觸媒納米礦晶和TiO₂/多孔SiO₂氣凝膠中的一種或多種。