權(quán)利要求書: 1.一種OCs處理用高效蓄熱式催化氧化反應(yīng)器,包括反應(yīng)罐(1),其特征在于:所述反應(yīng)罐(1)的內(nèi)腔上下部設(shè)有分隔板(2),兩個(gè)所述分隔板(2)將反應(yīng)罐(1)的內(nèi)腔隔為上部的進(jìn)氣腔(4)、下部的回流腔(5)和中部的保溫層(3),所述反應(yīng)罐(1)的頂端設(shè)有四通閥(6),所述反應(yīng)罐(1)的底端設(shè)有回流管(9),所述保溫層(3)的內(nèi)部開設(shè)有反應(yīng)腔(10),所述反應(yīng)腔(10)在保溫層(3)內(nèi)設(shè)有多個(gè)且呈蜂窩狀分布,所述反應(yīng)腔(10)的內(nèi)部設(shè)有預(yù)熱管(11),所述反應(yīng)腔(10)的頂端連通進(jìn)氣腔(4)的內(nèi)腔,所述反應(yīng)腔(10)的底端連通保溫層(3)的底腔,所述預(yù)熱管(11)的頂端伸出反應(yīng)罐(1)的外部,所述預(yù)熱管(11)的底端連通回流腔(5)的內(nèi)腔,所述四通閥(6)的底端連通進(jìn)氣腔(4)的內(nèi)腔,所述回流管(9)的一端連通回流腔(5)的內(nèi)腔,所述回流管(9)的另一端連通保溫層(3)的底腔,所述反應(yīng)腔(10)的內(nèi)壁設(shè)有電熱管(12);所述預(yù)熱管(11)在反應(yīng)腔(10)內(nèi)活動(dòng)套接,且預(yù)熱管(11)位于反應(yīng)腔(10)內(nèi)腔的外表面涂裝有OCs氣體反應(yīng)催化劑;所述反應(yīng)腔(10)和預(yù)熱管(11)的斷口形狀均為正六邊形,所述預(yù)熱管(11)的六個(gè)角均固定連接有分隔導(dǎo)熱板(13),所述分隔導(dǎo)熱板(13)的另一端滑動(dòng)連接于反應(yīng)腔(10)的內(nèi)角處,所述分隔導(dǎo)熱板(13)的表面涂裝有OCs氣體反應(yīng)催化劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種OCs處理用高效蓄熱式催化氧化反應(yīng)器,其特征在于:所述電熱管(12)安裝于反應(yīng)腔(10)的下半部。
說(shuō)明書: 一種OCs處理用高效蓄熱式催化氧化反應(yīng)器技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本發(fā)明涉及OCs氣體處理設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體為一種OCs處理用高效蓄熱式催化氧化反應(yīng)器。
背景技術(shù)[0002] OCs即揮發(fā)性有機(jī)物,定義為常溫下飽和蒸汽壓大于70Pa、常壓下沸點(diǎn)在260℃以下的有機(jī)化合物,或在20℃條件下蒸汽壓大于或者等于10Pa具有相應(yīng)揮發(fā)性的全部有機(jī)化合物。直接排放至大氣中,易使得大氣氧化性增強(qiáng),氣粒轉(zhuǎn)化形成氣溶膠,影響能見度(灰霾),同時(shí),會(huì)影響人體呼吸系統(tǒng)健康,導(dǎo)致中毒、致癌等疾病。對(duì)于OCs常用治理技術(shù)有包活性碳吸附法、蓄熱式燃燒法、催化燃燒、低溫等離子法、光觸媒凈化法、生物濾池、吸收法、冷凝法、膜分離等。其中,蓄熱式燃燒法即RTO,將廢氣中的OCs熱力氧化裂解并放出熱量后加熱蓄熱體,被加熱后的蓄熱體再加熱待處理的低溫廢氣,從而節(jié)省廢氣升溫所需的燃料消耗。上述RTO所用到的設(shè)備即蓄熱式氧化器,其是采用了在爐體內(nèi)部安裝了諸如蓄熱陶瓷等填料的類似換熱器作用的蓄熱體,當(dāng)廢氣經(jīng)過(guò)蓄熱體的時(shí)候,氣體通過(guò)不斷的冷熱交換、相互交替經(jīng)過(guò)填料的時(shí)候,熱量在傳遞的過(guò)程中存在填料中,從而達(dá)到了既能夠凈化有機(jī)廢氣,同時(shí)又能夠節(jié)能的目的。
[0003] 當(dāng)前,旋轉(zhuǎn)式RTO內(nèi)通過(guò)旋轉(zhuǎn)閥對(duì)多個(gè)腔室進(jìn)行輪換使用,切換頻率較高,故而對(duì)閥門的結(jié)構(gòu)要求較高,閥門屬于易故障件,且維修或更換比較困難,另一方面,由于反應(yīng)室內(nèi)的催化劑易中毒,傳統(tǒng)式RTO的密閉結(jié)構(gòu)對(duì)于催化劑的更換亦是繁瑣,因此提出一種OCs處理用高效蓄熱式催化氧化反應(yīng)器,旨在解決上述問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容[0004] 針對(duì)背景技術(shù)中提出的現(xiàn)有OCs處理用高效蓄熱式催化氧化反應(yīng)器在使用過(guò)程中存在的不足,本發(fā)明提供了一種OCs處理用高效蓄熱式催化氧化反應(yīng)器,具備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、閥門控制要求低、換熱效率高、催化劑更換方便的優(yōu)點(diǎn),解決了上述背景技術(shù)中提出的問(wèn)題。[0005] 本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種OCs處理用高效蓄熱式催化氧化反應(yīng)器,包括反應(yīng)罐,所述反應(yīng)罐的內(nèi)腔上下部設(shè)有分隔板,兩個(gè)所述分隔板將反應(yīng)罐的內(nèi)腔隔為上部的進(jìn)氣腔、下部的回流腔和中部的保溫層,所述反應(yīng)罐的頂端設(shè)有四通閥,所述反應(yīng)罐的底端設(shè)有回流管,所述保溫層的內(nèi)部開設(shè)有反應(yīng)腔,所述反應(yīng)腔在保溫層內(nèi)設(shè)有多個(gè)且呈蜂窩狀分布,所述反應(yīng)腔的內(nèi)部設(shè)有預(yù)熱管,所述反應(yīng)腔的頂端連通進(jìn)氣腔的內(nèi)腔,所述反應(yīng)腔的底端連通保溫層的底腔,所述預(yù)熱管的頂端伸出反應(yīng)罐的外部,所述預(yù)熱管的底端連通回流腔的內(nèi)腔,所述四通閥的底端連通進(jìn)氣腔的內(nèi)腔,所述回流管的一端連通回流腔的內(nèi)腔,所述回流管的另一端連通保溫層的底腔,所述反應(yīng)腔的內(nèi)壁設(shè)有電熱管。
[0006] 優(yōu)選的,所述預(yù)熱管在反應(yīng)腔內(nèi)活動(dòng)套接,且預(yù)熱管位于反應(yīng)腔內(nèi)腔的外表面涂裝有OCs氣體反應(yīng)催化劑。
[0007] 優(yōu)選的,所述反應(yīng)腔和預(yù)熱管的斷口形狀均為正六邊形。[0008] 優(yōu)選的,所述預(yù)熱管的六個(gè)角均固定連接有分隔導(dǎo)熱板,所述分隔導(dǎo)熱板的另一端滑動(dòng)連接于反應(yīng)腔的內(nèi)角處,所述分隔導(dǎo)熱板的表面涂裝有OCs氣體反應(yīng)催化劑。
[0009] 優(yōu)選的,所述電熱管安裝于反應(yīng)腔的下半部。[0010] 本發(fā)明具備以下有益效果:[0011] 1、本發(fā)明通過(guò)反應(yīng)腔和預(yù)熱管套接,并由四通閥和回流管配合將進(jìn)OCs氣體與反應(yīng)后的OCs氣體進(jìn)行熱量交換,避免了多次蓄熱交換時(shí)的能量損失,且反應(yīng)過(guò)程可持續(xù)進(jìn)行而不需要頻繁切換閥門,從而避免了易損件使用及維修更換。
[0012] 2、本發(fā)明通過(guò)將分隔板內(nèi)設(shè)多個(gè)蜂窩狀的反應(yīng)腔,并在每個(gè)反應(yīng)腔內(nèi)套接預(yù)熱管,且在預(yù)熱管的外表面涂裝催化劑,可使得OCs氣體在進(jìn)行熱量交換時(shí)更加充分,保證反應(yīng)余熱的利用率,同時(shí),通過(guò)拆裝預(yù)熱管可極大的方便對(duì)預(yù)熱管上的催化劑進(jìn)行更換,簡(jiǎn)化工作流程。
附圖說(shuō)明[0013] 圖1為本發(fā)明內(nèi)部結(jié)構(gòu)剖視示意圖;[0014] 圖2為本發(fā)明圖1的中部橫剖示意圖;[0015] 圖3為本發(fā)明圖2的A處局部放大示意圖。[0016] 圖中:1、反應(yīng)罐;2、分隔板;3、保溫層;4、進(jìn)氣腔;5、回流腔;6、四通閥;6a、進(jìn)氣口;6b、出氣口;6c、回流口;7、回?zé)衢yⅠ;8、回?zé)衢yⅡ;9、回流管;10、反應(yīng)腔;11、預(yù)熱管;12、電熱管;13、分隔導(dǎo)熱板。
具體實(shí)施方式[0017] 下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0018] 請(qǐng)參閱圖1?3,一種OCs處理用高效蓄熱式催化氧化反應(yīng)器,包括反應(yīng)罐1,在反應(yīng)罐1的內(nèi)腔上下部均設(shè)有分隔板2,由兩個(gè)分隔板2將反應(yīng)罐1的內(nèi)腔分為上部的進(jìn)氣腔4、下部的回流腔5和中部的保溫層3,在反應(yīng)罐1頂端設(shè)有四通閥6,四通閥6包括進(jìn)氣口6a、出氣口6b和左右兩個(gè)回流口6c,進(jìn)氣口6a連通OCs氣體進(jìn)口,出氣口6b連通進(jìn)氣腔4的內(nèi)腔,左右兩個(gè)回流口6c通過(guò)三通管連通保溫層3的內(nèi)腔底部,三通管的另一個(gè)通氣口通過(guò)回流管9連通回流腔5的內(nèi)腔,在三通管的上下部分別設(shè)有回?zé)衢yⅠ7和回?zé)衢yⅡ8,回?zé)衢yⅠ7控制三通管連通回流口6c的氣路,回?zé)衢yⅡ8控制三通管連通回流管9的氣路,四通閥6的四通實(shí)際上,可只由閥門啟閉進(jìn)氣口6a和出氣口6b的通道即可,兩側(cè)的回流口6c可始終連通回流口6c,在保溫層3的內(nèi)部開設(shè)有反應(yīng)腔10,反應(yīng)腔10以蜂窩狀形式分布于保溫層3的內(nèi)部,且反應(yīng)腔10的上部連通進(jìn)氣腔4的內(nèi)腔,反應(yīng)腔10的下部連通保溫層3與下部分隔板2之間的氣腔,該氣腔與三通管的一端連通,在反應(yīng)腔10的內(nèi)部套接預(yù)熱管11,預(yù)熱管11的底端貫穿保溫層3并連通回流腔5的內(nèi)腔,預(yù)熱管11的頂端穿過(guò)反應(yīng)罐1的頂端并連通OCs氣體設(shè)備排氣口(圖中未示出),在每個(gè)反應(yīng)腔10的內(nèi)壁均設(shè)有電熱管12,電熱管12用于對(duì)OCs氣體補(bǔ)償加熱,以促使OCs氣體達(dá)到反應(yīng)溫度。
[0019] 由此,由進(jìn)氣口6a進(jìn)氣,OCs氣體進(jìn)入進(jìn)氣腔4后,再依次經(jīng)過(guò)反應(yīng)腔10、三通管、回流管9、回流腔5、預(yù)熱管11至外部,期間,由進(jìn)入進(jìn)氣腔4后反應(yīng)的OCs氣體攜帶熱量,再由回流管9導(dǎo)回預(yù)熱管11內(nèi),對(duì)反應(yīng)腔10內(nèi)的后續(xù)補(bǔ)充OCs氣體進(jìn)行加熱,以提高熱量利用率,同時(shí),由電熱管12對(duì)預(yù)熱后的OCs氣體再補(bǔ)償加熱,以使得OCs氣體達(dá)到反應(yīng)溫度。為防止開機(jī)啟動(dòng)時(shí),OCs氣體加熱行程短,可將回?zé)衢yⅡ8關(guān)閉,打開回?zé)衢yⅠ7,使得起始階段的OCs氣體導(dǎo)入回四通閥6再進(jìn)入進(jìn)氣腔4內(nèi),待設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)正常后,關(guān)閉回?zé)衢yⅠ7,打開回?zé)衢yⅡ8即可。
[0020] 其中,為使得OCs氣體熱量交換更加充分,將反應(yīng)腔10和預(yù)熱管11的斷口均設(shè)為正六邊形,且預(yù)熱管11的六個(gè)角處均設(shè)分隔導(dǎo)熱板13,分隔導(dǎo)熱板13的另一端預(yù)熱管11的內(nèi)角設(shè)置的滑槽滑動(dòng)卡接,由分隔導(dǎo)熱板13將反應(yīng)腔10的內(nèi)腔分隔為六個(gè)更小的腔室,以提高接觸面積,并通過(guò)在預(yù)熱管11的外表面和分隔導(dǎo)熱板13的表面上安裝催化劑,可使得催化氧化反應(yīng)在反應(yīng)腔10內(nèi)進(jìn)行,同時(shí)將預(yù)熱管11設(shè)為可拆卸式安裝,可對(duì)預(yù)熱管11和分隔導(dǎo)熱板13上中毒的催化劑進(jìn)行整裝更換。
[0021] 其中,為使得熱量最大化使用,將電熱管12安裝于反應(yīng)腔10的下半部,并在預(yù)熱管11的外表面涂裝催化劑的量以電熱管12的頂端為準(zhǔn),與電熱管12同高度段的預(yù)熱管11外表面催化劑含量是非同高度段的2倍以上。
[0022] 為便于預(yù)熱管11的安裝,本發(fā)明提供一種安裝方式,即預(yù)熱管11由反應(yīng)罐1的上方插入,并在預(yù)熱管11的下部由螺母擰固,預(yù)熱管11的上部與反應(yīng)罐1的頂端開口接觸處以及預(yù)熱管11的底部與分隔板2的開口接觸處均通過(guò)硅膠墊片密封,為簡(jiǎn)化安裝,可在預(yù)熱管11的外部固定套接薄板,并在反應(yīng)罐1的頂端對(duì)應(yīng)位置為開設(shè)凹口,薄板搭接在反應(yīng)罐1的凹口頂邊緣,輔以硅膠墊片封口,這樣,插入預(yù)熱管11后,只需擰固下方的螺母,即可使得上下均達(dá)到緊固密封效果。
[0023] 需要說(shuō)明的是,在本文中,諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語(yǔ)僅僅用來(lái)將一個(gè)實(shí)體或者操作與另一個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開來(lái),而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且,術(shù)語(yǔ)“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素,而且還包括沒(méi)有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。
[0024] 盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。
聲明:
“VOCs處理用高效蓄熱式催化氧化反應(yīng)器” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請(qǐng)聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)