[發明專利]一種適用于含苯系的VOCs的處理方法及處理裝置

在審

• 申請號: 202210547207.5
• 申請日: 2022-05-19
• 公開（公告）號: CN114984748A
• 公開（公告）日: 2022-09-02
• 發明（設計）人: 閔書奎
• 申請（專利權）人: 深圳市天得一環境科技有限公司
• 主分類號: B01D53/86
• 分類號: B01D53/86;B01D53/72;B01D53/34;B01D53/00;B01D46/12
• 代理公司: 深圳市恒程創新知識產權代理有限公司 44542
• 代理人: 鐘永翠

本發明提供一種適用于含苯系的VOCs的處理方法及處理裝置，所述含苯系的VOCs的處理方法包括以下步驟：在有氧環境下，將待處理氣體在紫外光和微波輻射條件下進行預分解反應，得到預分解氣體；將所述預分解氣體在微波輻射下與分解催化劑接觸，進行催化分解后，得到分解氣體。本發明的含苯系的VOCs的處理方法，通過采用紫外對苯系VOCs進行初分解同時原位產生后續催化分解所需的臭氧，不僅可以提高后期分解效率，也簡化流程，而后續的微波反應，在高效率分解苯系VOCs的同時，也可以對催化劑進行原位干燥，有助于對催化劑進一步活化，進而保證整個分解流程的分解率均是高效進行；反應方法簡單，設計合理，有利于降低處理成本。

技術領域

本發明屬于廢氣處理領域，具體涉及一種適用于含苯系的VOCs的處理裝置及處理方法。

背景技術

揮發性有機化合物(Volatile Organic Compounds，簡稱VOCs)是一類有機化合物的統稱，一般定義為沸點在50～250℃之間，室溫下飽和蒸汽壓超過133.32Pa，在常溫下以蒸汽形式存在于空氣中的一類有機物。VOCs來源廣泛，組成復雜，大多數VOCs具有令人不適的特殊氣味，并具有毒性、刺激性、致畸性和致癌作用等。同時，VOCs在大氣污染中扮演著重要角色，可生成顆粒物PM2.5和臭氧，是產生霧霾的原因之一。

其中，工業生產中釋放的VOCs廢氣危害性最大，具體的表現如下：VOCs廢氣如果含有較高的苯蒸氣濃度，能夠產生直接引發人體致死性的急性中毒；VOCs廢氣中的多環芳烴有機物、有機氮化合物、芳香胺類化合物等致癌率都非常高；VOCs廢氣中的苯酸類有機物進入人體后會直接導致細胞中的蛋白質凝固或者變形，使人體產生不良反應。部分VOCs廢氣還含有腈類化合物和硝基苯，可直接入侵人體神經系統和呼吸系統，導致人體呼吸困難、窒息以及神經系統障礙，最終致人死亡。除對人體構成損害之外，部分VOCs廢氣排放入大氣后，會對臭氧層造成破壞，加劇溫室效應，引發全球性氣候災害。因此，提供一種處理vocs廢氣，尤其是針對苯系物vocs的設備及工藝是刻不容緩的。

目前，VOCs處理的方法中，催化降解法由于反應快速，條件易控在工業應用上受到廣泛的關注，但是由于該方法在應用過程中依然存在著處理效率低下，催化劑不易干燥導致催化劑中毒，設備成本高等技術缺陷，影響其工業應用開發。

發明內容

本發明的主要提供一種適用于含苯系的VOCs的處理方法及裝置，旨在低成本且操作簡便的情況下提高苯系VOCs的分解率。

為達到上述目的，本發明提供一種適用于含苯系的VOCs的處理方法，所述適用于含苯系的VOCs的處理方法包括以下步驟：

在有氧環境下，將待處理氣體在紫外光和微波輻射條件下進行預分解反應，得到預分解氣體；

將所述預分解氣體在微波輻射下與分解催化劑接觸，進行催化分解后，得到分解氣體。

可選地，所述分解催化劑包括堇青石陶瓷蜂窩載體以及涂覆于所述堇青石陶瓷蜂窩載體表面的涂層，所述涂層的材料包括活性伽馬氧化鋁、金屬氧化物、活性助劑及疏水材料，所述活性助劑包括石墨烯和/或碳化硅，所述疏水材料包括疏水分子篩、疏水硅凝膠、結晶態硅酸鹽和硅鋁酸鹽中的至少一種；和/或，

所述預分解過程中，所述微波為300MHz-300GHz的電磁波，所述紫外光的波長為180nm～190nm；和/或，

所述催化分解過程中，體積反應空速為10000h-1～16000h-1；和/或，

所述催化分解過程中，所述微波為300MHz-300GHz的電磁波。

可選地，所述在有氧環境下，將待處理氣體在紫外光和微波輻射條件下進行預分解反應，得到預分解氣體的步驟之前還包括：

將待處理氣體進行過濾。