CN101224381A

CN101224381A - 环氧乙烷废气处理机

Info

Publication number: CN101224381A
Application number: CNA2007100538688A
Authority: CN
Inventors: 吕延利
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-01-15
Filing date: 2007-01-15
Publication date: 2008-07-23

Abstract

本发明涉及一种环氧乙烷废气处理机，在环氧乙烷废气入口处向上依次设有并相互连通的预混室、预热室、燃烧室、吸附室、分气调节器、冷却室，分气调节器与冷却室连通，分气调节器还与循环风机连通。在预混室上设有射流循环风入口和抽真空口，燃烧室内设有加热管，加热管呈多层有序错位布置，燃烧室与吸附室连通，吸附室内部设有多个吸附层，吸附层与吸附层之间设有多孔隔板，吸附室上部与分气调节器连通；分气调节器可调节高温净化气和循环热气的量。本发明既可使灭菌后的环氧乙烷气体彻底分解为二氧化碳和水，处理后的净化气中环氧乙烷浓度几乎为0ppm，远远小于国际标准规定的1ppm，又可使热风循环利用，节约能源。而且操作方便，与灭菌操作同时进行，避免二次污染。

Description

环氧乙烷废气处理机

技术领域

本发明涉及一种废气处理机，尤其是一种环氧乙烷废气处理机。

背景技术

环氧乙烷简称EO，分子式为C₂H₄O，是一种有毒、易燃、易爆物质，有很强的渗透性和广泛的灭菌性，应用范围极广。20世纪80年代后期，许多发达国家在化工、医疗、食品、考古等领域广泛使用EO灭菌，如出土文物、隐形眼镜、人体黏膜、血液接触用具及化工等行业使用EO灭菌最合适。但EO气体吸入肺部会出现头晕、恶心、呼吸困难等，吸入过量会导致死亡。在使用EO消毒过程中有这样的警告：导致癌症和心肺功能衰竭及破坏生殖功能等。因此国际上规定排入大气中的EO不得大于1ppm，我国也规定EO在空气中的浓度不得超过5mg/m³。而目前使用EO灭菌后，是将剩余废气通入水中或进行雾化清洗以使其氧化，或进行光催化综合作用然后再进行排放。上述处理方式不能将EO全部处理，空气中依然含有超量的EO气体，而且部分EO与水发生反应后生成乙二醇等物质，导致对生态环境造成二次污染。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种灭菌后环氧乙烷废气的处理机，使环氧乙烷废气分解为二氧化碳和水，经冷却后排出。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种环氧乙烷废气处理机，它包括引风机、循环风机、冷却室、射流三通、出气口、废气入口，引风机通过风管和射流进风口连通，引风机通过风管和循环风机相连，冷却室通过弯管和射流三通连接。在所述的废气入口处向上依次设有并相互连通的预混室、预热室、燃烧室、吸附室、分气调节器。分气调节器分别与冷却室、循环风机和吸附室连通。在预混室上设有射流循环风入口和抽真空口，预混室的上端与预热室的下端连通，预热室与燃烧室连通。燃烧室内设有加热管，加热管呈多层有序错位布置，燃烧室与吸附室连通，吸附室内部设有多个吸附层，每个吸附层设有吸附颗粒，吸附层与吸附层之间设有多孔隔板，吸附室上部与分气调节器的净化气入口连通。分气调节器设计为圆柱形，在分气调节器两端的密封板上沿圆柱形的中心轴线设有转轴，在分气调节器内的转轴上设有风量调节板，在转轴伸出端垂直于风量调节板面的方向上设有连接杆，在连接杆的末端设有调节杆，并与连接杆活动配合。在分气调节器的端面设有一组周向均匀分布的凹坑，调节杆端部的滑动凸头与凹坑顶触配合。在调节杆上滑动凸头和连接杆之间设有弹簧，在分气调节器的圆周壁上设有净化气入口、高温净化气出口、循环热气出口，净化气入口和吸附室连通，高温净化气出口和循环热气出口在同一轴线上并与净化气入口的中心轴线垂直，净化气入口的中心轴线与风量调节板面在常态时一致。高温净化气出口通过管道与冷却室连接，循环热气出口通过变径接头和循环风机连接，循环风机的出风口和设在预混室上的射流循环风入口连接。

上述的环氧乙烷废气处理机，在所述的预混室下部为圆台体形，其收缩口与废气入口相连，上部为圆柱体形；所述的预热室为上大下小的结构；所述的燃烧室为矩形，所述的加热管固定在燃烧室的侧壁上；所述的吸附室的下部为圆柱体，上部为圆台体。

上述的环氧乙烷废气处理机，在所述的风量调节板沿转轴的轴向长度与风量调节器两端密封板间的距离相应，风量调节板垂直于转轴的轴向宽度与圆柱体的内径相应，风量调节板的四边与风量调节器的内壁间隙配合。

上述的环氧乙烷废气处理机，在所述的冷却室内设有冷却管，所述的冷却管设计为内外两层环绕。

本发明的有益效果是：

1、采用预热、燃烧分解、吸附装置使灭菌后的环氧乙烷气体彻底分解，处理后的净化气中EO浓度几乎为0ppm，远远小于国际标准规定的1ppm。

2、采用分气调节器调节排出的净化气量和循环风量，既使净化气中的浓度进一步降低，又可使热风循环利用，节约能源。

3、本发明为全自动装置，采用微机编程，在PLC程序控制下，实现每一步动作。自动进行检验、监测及废气处理。机箱外部装有荧光屏，对设备工作时的各项技术参数了如指掌。

4、采用全封闭分解机，避免二次污染，而且结构简单、成本低。

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明：

附图说明

图1是本发明结构剖视图

图2是图1的俯视图

图3是本发明冷却器结构示意图

图4是本发明燃烧室的主视图

图5是本发明燃烧室侧剖视图

图6是图4的俯视图

图7是本发明分气调节器的主视图

图8是图6的横剖视图

图中标记：1-机架 2-引风机 3-风管 4-冷却室 5-冷却管 6-出气口 7-分气调节器 8-弯管 9-变径接头 10-吸附室 11-燃烧室 12-循环风机 13-预热室 14-预混室 15-射流循环风入口 16-定量阀门 17-环氧乙烷废气入口 18-射流进风口 19-弯管 20-电控部分 21-抽真空口 22-燃烧室侧壁 23-加热管 24-温度开关探针 25-保护圈 26-定位板 27-固定板 30-射流三通 31吸附颗粒32-多孔隔板 33-浓度检测探头 34-高温净化气出口 35-净化气入36-风量调节板 37-循环热气出口 38-转轴 39-连接杆 40-调节杆 41-弹簧 42-滑动凸头 43-凹坑

具体实施方式

如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8所示，一种环氧乙烷废气处理机，它包括引风机2、循环风机12、冷却室4、射流三通30、出气口6、废气入口17，引风机通过风管3和射流三通30的射流进风口18连通，引风机通过风管3和循环风机相连，冷却室4通过弯管19和射流三通30连接。在所述的废气入口处向上依次设有并相互连通的预混室14、预热室13、燃烧室11、吸附室10、分气调节器7，分气调节器7与冷却室4连通，分气调节器7还与循环风机12连通。预混室下部为圆台体，其收缩口与废气入口连通，上部为圆柱体，在预混室上设有射流循环风入口15和抽真空口21，预混室的上端与预热室的下端连通，预热室为上大下小的结构，下端口与预混室的上端口相应，上端口与燃烧室的下端口的内切圆相应，预混室上端口的周围设有和燃烧室的下端口相应的矩形连接板，并与燃烧室连通；燃烧室为长方体，燃烧室内设有加热管23，加热管呈多层有序错位布置，并通过设在燃烧室侧壁22上的保护圈25、定位板26、固定板27固定在侧壁上。吸附室10的下部设计为圆柱体，上部为圆台体，吸附室的下端口与燃烧室的上端口的内切圆相应，吸附室下端口的周围设有和燃烧室的上端口相应的矩形连接板并与燃烧室连通，吸附室的内部设有多个吸附层，每个吸附层设有吸附颗粒31，吸附层与吸附层之间设有多孔隔板32，吸附室上部的圆台体形收缩口与分气调节器7的废气入口35连通。分气调节器7设计为圆柱体，在分气调节器两端的密封板上沿圆柱体的中心轴线设有转轴38，在分气调节器内的转轴上设有风量调节板36，在转轴伸出端垂直于风量调节板面的方向设有连接杆39，在连接杆的末端设有调节杆40，并与连接杆活动配合，在分气调节器的外端面设有一组周向均匀分布的凹坑43，调节杆端部的滑动凸头42与凹坑顶触配合，在调节杆上滑动凸头和连接杆之间设有弹簧41，在分气调节器的圆周壁上设有净化气入口35、高温净化气出口34、循环热气出口37，净化气入口和吸附室的上端口固定连通，高温净化气出口和循环热气出口在同一轴线上并与净化气入口的中心轴线相垂直，净化气入口的中心轴线与风量调节板面在常态时一致；高温净化气出口通过管道与冷却器4连接，循环热气出口通过变径接头9和循环风机连接，循环风机的出风口和设在预混室上的射流循环风入口连接。

燃烧室11内还设有温度开关探针24。吸附室10内设有环氧乙烷浓度检测探头33。风量调节板36沿转轴38的轴向长度与风量调节器两端密封板间的距离相应，风量调节板垂直于转轴38的轴向宽度与圆柱形内径相应，风量调节板的四边与风量调节器的内壁间隙配合。冷却器内设有冷却管，冷却管设计为内外两层环绕。

在机架1的上部设有电控部分20，电控部分20通过微处理器分别控制引风机2、循环风机12、真空泵、温度控制开关、加热管23、浓度检测器等。并通过机身上的控制显示屏将工作参数一一展示。

本发明为全自动装置，用微机编程，在PLC程序控制下，实现每一步动作的检验、监测与处理。在环氧乙烷灭菌设备开始工作时，加热管预热与灭菌同步进行完毕。真空泵经抽真空口21把预混室14抽成真空，引风机2、循环风机12工作。引风机2通过射流进风口18向射流三通30送风经出气口6排出，使装置内形成负压，定量阀门16打开，环氧乙烷废气自废气入口17进入预混室14，废气和空气混合后进入预热室13，后进入燃烧室11，在燃烧室11内设有温度开关探针24，在其控制下，燃烧室11内的温度始终保持在250-300℃。此时，环氧乙烷进行燃烧分解，生成二氧化碳和水蒸气，其反应方程式为：2C₂H₄O+5O₂＝4CO₂+4H₂O↑反应后的残气在负压的作用下进入吸附室10，在吸附室10内设有吸附颗粒31、多孔隔板32，吸附颗粒31为堇青石蜂窝状陶瓷，内涂氧化钴、稀土氧化物及铂和钯等贵金属，对环氧乙烷的吸附催化能力较强。吸附颗粒31被多孔隔板32隔成多层，残气经多孔隔板32上的小孔进入吸附颗粒层，如此反复吸附催化后进入分气调节器7。在吸附室10内的吸附层上部设有浓度检测探头33，它将吸附室中环氧乙烷的浓度信息即时显示。据此调整循环风量的大小。拨动调节杆40，滑动凸头42在弹簧41作用下在凹坑43内移动，连接杆39带动转轴38使风量调节板36转动，从而调节净化气输出和循环热气的量。循环热气出口37经弯管8、变径接头9和循环风机连接，循环风机将热风和空气经射流循环风入口15送入预混室14内对预热室进行保温利用。经分气调节器7分离的另一部分高温净化气经高温净化气出口34进入冷却室4内，经冷却管5冷却后在负压的作用下经弯管19由出气口6排出。

Claims

1.一种环氧乙烷废气处理机，它包括引风机(2)、循环风机(12)、冷却室(4)、射流三通(30)、出气口(6)、废气入口(17)，引风机通过风管(3)和射流进风口(18)连通，引风机通过风管(3)和循环风机相连，冷却室(4)通过弯管(19)和射流三通(30)连接。其特征在于：在所述的废气入口处向上依次设有并相互连通的预混室(14)、预热室(13)、燃烧室(11)、吸附室(10)、分气调节器(7)，分气调节器与冷却室连通，分气调节器还与循环风机连通。在预混室上设有射流循环风入口(15)和抽真空口(21)，预混室的上端与预热室的下端连通，预热室与燃烧室连通；燃烧室内设有加热管(23)，加热管呈多层有序错位布置，燃烧室与吸附室连通。吸附室内部设有多个吸附层，每个吸附层设有吸附颗粒(31)，吸附层与吸附层之间设有多孔隔板(32)，吸附室上部与分气调节器(7)的废气入口(35)连通。分气调节器(7)设计为圆柱形，在分气调节器两端的密封板上沿圆柱形的中心轴线设有转轴(38)，在分气调节器内的转轴上设有风量调节板(36)，在转轴伸出端垂直于风量调节板面的方向设有连接杆(39)，在连接杆的末端设有调节杆(40)，并与连接杆活动配合，在分气调节器的外端面设有一组周向均匀分布的凹坑(43)，调节杆端部的滑动凸头(42)与凹坑顶触配合，在调节杆上滑动凸头和连接杆之间设有弹簧(41)，在分气调节器的圆周壁上设有净化气入口(35)、高温净化气出口(34)、循环热气出口(37)，净化气入口和吸附室连通。高温净化气出口和循环热气出口在同一轴线上并与净化气入口的中心轴线相垂直，净化气入口的中心轴线与风量调节板面在常态时一致。高温净化气出口通过管道与冷却室(4)连接，循环热气出口通过变径接头(9)和循环风机连接，循环风机的出风口和设在预混室上的射流循环风入口连接。

2.按照权利要求1所述的环氧乙烷废气处理机，其特征在于：在所述的预混室下部为圆台体，其收缩口与废气入口相连，上部为圆柱体；所述的预热室为上大下小的结构；所述的燃烧室为矩形，所述的加热管固定在燃烧室的侧壁上；所述的吸附室的下部为圆柱体，上部为圆台体。

3.按照权利要求1所述的环氧乙烷废气处理机，其特征在于：在所述的风量调节板沿转轴(38)的轴向长度与风量调节器两端密封板间的距离相应，风量调节板垂直于转轴(38)的轴向宽度与圆柱形内径相应，风量调节板的四边与风量调节器的内壁间隙配合。

4.按照权利要求1所述的环氧乙烷废气处理机，其特征在于：在所述的冷却室内设有冷却管(5)，冷却管设计为内外两层环绕。