CN209952530U - 一种高效节能的倒置催化燃烧式有机废气处理设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高效节能的倒置催化燃烧式有机废气处理设备，活性炭吸附箱的上方且固定位于支撑架上设置有过滤箱，过滤箱内设置有滤芯，滤芯的下方设置有储气包；活性炭吸附箱上分别开设有吸附进气口、吸附出气口、脱附进气口和脱附出气口，吸附进气口通过阀门与过滤箱相连接，吸附出气口通过阀门与集风管路相连接，脱附进气口通过阀门连接有脱附进风管，脱附进风管的另一端通过脱附风机与催化燃烧室相连接，脱附出气口通过阀门与脱附排风管相连接。本实用新型采用倒置燃烧处理方式对低浓度，大风量的废气进行处理，处理效果好，节能省力；采用整体式布局方式，占地面积小，安装方便，成本低廉。

Description

一种高效节能的倒置催化燃烧式有机废气处理设备

技术领域

本实用新型涉及废气处理技术领域，尤其涉及一种高效节能的倒置催化燃烧式有机废气处理设备。

背景技术

喷漆、涂装、印刷、机电、家电、制鞋、塑料以及各种化工车间里经常会挥发或泄露出有害有机废气，如果不及时进行净化及臭味的消除，将会影响环境，危害人的健康。有机废气一般都存在易燃易爆、有毒有害、不溶于水、溶于有机溶剂、处理难度大的特点。现有技术中在有机废气处理时普遍采用的方法是有机废气吸附回收法、催化燃烧法和直接燃烧法。但对于较低浓度(即50～10000PPm)且不宜采用直接燃烧法、催化燃烧法和吸附回收法处理的有机废气，暂时还没有一个完整的废气处理设备对其进行有机废气处理。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种高效节能的倒置催化燃烧式有机废气处理设备，该废气处理设备最宜于较低浓度(50～10000PPm)且不宜采用直接燃烧或催化燃烧法和吸附回收法处理的有机废气，尤其对大风量的处理场合，采用整体式布局方式，占地面积小，安装方便，成本低廉。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种高效节能的倒置催化燃烧式有机废气处理设备，包括支撑架，所述支撑架上并列设置有多个活性炭吸附箱，所述活性炭吸附箱的上方且固定位于支撑架上设置有过滤箱，所述过滤箱内设置有滤芯，所述滤芯的下方设置有储气包；所述活性炭吸附箱上分别开设有吸附进气口、吸附出气口、脱附进气口和脱附出气口，所述吸附进气口、吸附出气口、脱附进气口和脱附出气口上均设置有阀门，所述吸附进气口通过阀门与过滤箱相连接，所述吸附出气口通过阀门与集风管路相连接，所述集风管路与高空排烟管相连接，所述脱附进气口通过阀门连接有脱附进风管，所述脱附进风管的另一端通过脱附风机与催化燃烧室相连接，所述脱附出气口通过阀门与脱附排风管相连接，所述脱附排风管另一端通过鲜风机与催化燃烧室相连接。

进一步地，所述储气包包括储气包、脉冲阀和喷嘴，所述储气包通过支架固定连接在过滤箱内，所述脉冲阀设置在储气包的上方，所述喷嘴对应滤芯设置。

进一步地，所述滤芯与过滤箱的侧壁呈一定的角度设置。

进一步地，所述吸附进气口上设置有吸附进气阀门，所述吸附出气口上设置有吸附出气阀门，所述脱附进气口上设置有脱附进气阀门，所述脱附出气口上设置有脱附出气阀门。

进一步地，所述活性炭吸附箱包括箱体，均分板，活性炭吸附层和爆破片，所述均分板设置在吸附进气口处，所述活性炭吸附层设置在箱体内，所述爆破片设置在箱体的箱壁上。

进一步地，所述活性炭吸附箱上开设有观察门。

进一步地，所述活性炭吸附层为蜂窝状活性炭。

进一步地，所述催化燃烧室内设置有催化剂。

进一步地，所述催化剂为陶瓷蜂窝体的贵金属催化剂。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

1)本实用新型适于较低浓度(50～10000PPm)且不宜采用直接燃烧或催化燃烧法和吸附回收法处理的有机废气，尤其适用于大风量的处理场合，采用本实用新型的倒置催化燃烧进行废气处理，净化效果好，节约能源。

2)本实用新型相比现有的废气处理设备，其简化了结构，采用整体式布局方式，占地面积小，安装方便，成本低廉。

3)本实用新型活性炭吸附箱，脱附进风管、脱附排风管和催化燃烧室依次连接，催化燃烧后的废气能循环进行脱附再生，脱附后的气体再送入催化燃烧室进行净化，不需外加能量，运转费用低，节能效果显著。

4)本实用新型活性炭吸附箱种采用新型的蜂窝状活性炭吸附材料，与现有技术采用的颗粒状活性炭吸附材料相比，蜂窝状活性炭吸附材料具有独特的蜂窝结构，开孔率高，流体通过时产生的压力损失很小，具有优越的动力学性能，极适合于大风量下使用。

5)本实用新型催化燃烧室采用陶瓷蜂窝体的贵金属催化剂，其流体通过时的阻力小，活性高，催化效果更明显。

6)本实用新型的处理设备在处理过程中，废气在催化剂的作用下无焰燃烧，被分解为二氧化碳和水，最后通过高空排烟管进行排放，处理干净，无二次污染。

7)本实用新型中的过滤箱中，滤芯和过滤箱的之间设置有一定的夹角，增大与废气的接触面积，提高过滤效率。

附图说明

图1为本实用新型有机废气处理设备的主视图；

图2为本实用新型有机废气处理设备的后视图；

图3为本实用新型有机废气处理设备的局部右视图；

图4为本实用新型活性炭吸附箱的主视图；

图5为本实用新型活性炭吸附层的结构示意图。

图中：1-支撑架，2-活性炭吸附箱：21-吸附进气口、22-吸附出气口：221-吸附出气阀门、23-脱附进气口：231-脱附进气阀门、24-脱附出气口：241-脱附出气阀门、25-脱附进风管、26-脱附风机、27-脱附排风管、28-箱体、29-均分板、210-活性炭吸附层、211-爆破片、212-观察门、213-吸附进气阀门，3-过滤箱：31-滤芯、32-储气包，4-集风管路，5-高空排烟管，6-催化燃烧室。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没做出创造性劳动前提下所获得的所其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-5，本实用新型提供一种高效节能的倒置催化燃烧式有机废气处理设备，包括支撑架1，支撑架1上并列设置有多个活性炭吸附箱2，活性炭吸附箱2的上方且固定位于支撑架1上设置有过滤箱3，过滤箱3内设置有滤芯31，滤芯31的下方设置有储气包32；活性炭吸附箱2上分别开设有吸附进气口21、吸附出气口22、脱附进气口23和脱附出气口24，吸附进气口21、吸附出气口22、脱附进气口23和脱附出气口24上均设置有阀门，吸附进气口21通过阀门与过滤箱3相连接，吸附出气口22通过阀门与集风管路4相连接，集风管路4与高空排烟管5相连接，且集风管路4和高空排烟管5连接处设置有风机，脱附进气口23通过阀门连接有脱附进风管25，脱附进风管25的另一端通过脱附风机26与催化燃烧室6相连接，脱附出气口24通过阀门与脱附排风管27相连接，脱附排风管27另一端通过鲜风机与催化燃烧室6相连接。

具体地，储气包32包括储气包、脉冲阀和喷嘴，所述储气包通过支架固定连接在过滤箱3内，脉冲阀设置在储气包32的上方，喷嘴对应滤芯31设置，方便收集，储气包32采用现有的技术中的储气包32，其具体的结构和连接方式是已知的，因此不做赘述。

在本实用新型实施例中，滤芯31与过滤箱3的侧壁呈一定的角度设置，也可以竖直设置，呈一定的角度设置的目的是增大气体与滤芯31的接触面积，提高过滤吸附效率。

具体地，吸附进气口21上设置有吸附进气阀门213，吸附出气口22上设置有吸附出气阀门221，脱附进气口23上设置有脱附进气阀门231，脱附出气口24上设置有脱附出气阀门241，其中，吸附进气阀门213和吸附出气阀门221对应使用，脱附进气阀门231和脱附出气阀门241对应使用，且当吸附进气阀门213和吸附出气阀门221开启的时候，脱附进气阀门231和脱附出气阀门241关闭。

具体地，活性炭吸附箱2包括箱体28，均分板29，活性炭吸附层210和爆破片211，均分板29设置在吸附进气口21处，使进入的气体能均匀的附着在活性炭吸附层210上，活性炭吸附层210设置在箱体28内，爆破片211设置在箱体28的箱壁上。另外，所述活性炭吸附箱2上还开设有观察门212，方便观察活性炭吸附箱2内部的吸附脱附情况，更换活性炭吸附层210。

在本实用新型实施例中，活性炭吸附层210为蜂窝状活性炭，与现有技术采用的颗粒状活性炭吸附材料相比，蜂窝状活性炭吸附材料具有独特的蜂窝结构，开孔率高，流体通过时产生的压力损失很小，具有优越的动力学性能，极适合于大风量下使用。

具体地，催化燃烧室6内设置有催化剂，该催化剂为陶瓷蜂窝体的贵金属催化剂，其流体通过时的阻力小，活性高，催化效果更明显，催化燃烧室上连接有高空排烟管5；需要说明的是，催化燃烧室采用现有废气处理设备中常用的催化燃烧室，其具体的结构对本领域技术人员来说是已知的，在此不做赘述。

本实用新型的工作过程如下：有机废气从本实用新型的倒置式催化燃烧设备的上方进入，废气先经过滤芯31吸附过滤，吸附作业时，吸附进气阀门213和吸附出气阀门221处于打开的状态，脱附进气阀门231和脱附出气阀门241处于关闭的状态，以下是详细的活性炭吸附脱附过程：

活性炭吸附脱附过程：经过前面的预处理后，有机废气进入活性炭吸附箱2进行吸附处理，通过活性炭表面的孔隙吸附废气分子，有机废气附着于活性炭吸附层210上，由于集风管路4和高空排烟管5连接处设置的风机的作用，干净的空气由集风管路4和高空排烟管5排出。当活性炭饱和后，把装置切换到脱附模式，对活性炭进行脱附。脱附作业时，吸附进气阀门213和吸附出气阀门221处于关闭的状态，脱附进气阀门231和脱附出气阀门241处于打开的状态，新鲜空气经过新风入口的换热器和电加热室进行加热，催化燃烧室产生的热气由脱附风机26和脱附进风管25进入活性炭吸附箱2，活性炭吸附层210受热后，活性炭吸附层210吸附的废气会挥发出来，此时废气变成高浓度小风量的废气，脱附完成之后进入催化燃烧阶段。

催化燃烧阶段：经过浓缩的高浓度废气通过脱附排风管27送入到催化燃烧室6，在催化剂的作用下，有机性物质在250-300℃的催化起燃温度下无焰燃烧，被氧化反应转化无害的水和二氧化碳，最后通过高空排烟管5进行排放，进入大气；由于此反应是一个化学反应过程，并非明火的燃烧，因此安全可靠。

本实用新型的创新点在于：本废气处理设备主要用于喷漆、涂装、印刷、机电、家电、制鞋、塑料以及各种化工车间里挥发或泄露出的有害有机废气的净化及臭味的消除，最宜适用于较低浓度(即50～10000PPm)且不宜采用直接燃烧或催化燃烧法和吸附回收法处理的有机废气，尤其适应于大风量的处理场合，试验表明获得满意的经济效益和社会效果。

另外，本实用新型采用新型的活性炭吸附材料—蜂窝状活性炭，与颗粒状相比具有优越的动力学性能，极适合于大风量下使用。且催化燃烧室采用陶瓷蜂窝体的贵金属催化剂，阻力小，活性高。且活性炭吸附箱，脱附进风管、脱附排风管和催化燃烧室依次连接，催化燃烧后的废气能循环进行脱附再生，脱附后的气体再送入催化燃烧室进行净化，不需外加能量，运转费用低，节能效果显著。废气在催化剂的作用下无焰燃烧，被分解为二氧化碳和水，最后通过高空排烟管进行排放，处理干净，无二次污染。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另明确的规定和限定，术语“安装”、“设有”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种高效节能的倒置催化燃烧式有机废气处理设备，包括支撑架(1)，其特征在于：所述支撑架(1)上并列设置有多个活性炭吸附箱(2)，所述活性炭吸附箱(2)的上方且固定位于支撑架(1)上设置有过滤箱(3)，所述过滤箱(3)内设置有滤芯(31)，所述滤芯(31)的下方设置有储气包(32)；所述活性炭吸附箱(2)上分别开设有吸附进气口(21)、吸附出气口(22)、脱附进气口(23)和脱附出气口(24)，所述吸附进气口(21)、吸附出气口(22)、脱附进气口(23)和脱附出气口(24)上均设置有阀门，所述吸附进气口(21)通过阀门与过滤箱(3)相连接，所述吸附出气口(22)通过阀门与集风管路(4)相连接，所述集风管路(4)与高空排烟管(5)相连接，所述脱附进气口(23)通过阀门连接有脱附进风管(25)，所述脱附进风管(25)的另一端通过脱附风机(26)与催化燃烧室(6)相连接，所述脱附出气口(24)通过阀门与脱附排风管(27)相连接，所述脱附排风管(27)另一端通过鲜风机与催化燃烧室(6)相连接。

2.根据权利要求1所述的高效节能的倒置催化燃烧式有机废气处理设备，其特征在于：所述储气包(32)包括储气包、脉冲阀和喷嘴，所述储气包通过支架固定连接在过滤箱(3)内，所述脉冲阀设置在储气包(32)的上方，所述喷嘴对应滤芯(31)设置。

3.根据权利要求2所述的高效节能的倒置催化燃烧式有机废气处理设备，其特征在于：所述滤芯(31)与过滤箱(3)的侧壁呈一定的角度设置。

4.根据权利要求1所述的高效节能的倒置催化燃烧式有机废气处理设备，其特征在于：所述吸附进气口(21)上设置有吸附进气阀门(213)，所述吸附出气口(22)上设置有吸附出气阀门(221)，所述脱附进气口(23)上设置有脱附进气阀门(231)，所述脱附出气口(24)上设置有脱附出气阀门(241)。

5.根据权利要求1所述的高效节能的倒置催化燃烧式有机废气处理设备，其特征在于：所述活性炭吸附箱(2)包括箱体(28)，均分板(29)，活性炭吸附层(210)和爆破片(211)，所述均分板(29)设置在吸附进气口(21)处，所述活性炭吸附层(210)设置在箱体(28)内，所述爆破片(211)设置在箱体(28)的箱壁上。

6.根据权利要求5所述的高效节能的倒置催化燃烧式有机废气处理设备，其特征在于：所述活性炭吸附箱(2)上开设有观察门(212)。

7.根据权利要求5所述的高效节能的倒置催化燃烧式有机废气处理设备，其特征在于：所述活性炭吸附层(210)为蜂窝状活性炭。

8.根据权利要求1所述的高效节能的倒置催化燃烧式有机废气处理设备，其特征在于：所述催化燃烧室(6)内设置有催化剂。

9.根据权利要求8所述的高效节能的倒置催化燃烧式有机废气处理设备，其特征在于：所述催化剂为陶瓷蜂窝体的贵金属催化剂。

Images