CN105916570A - 使用微波的挥发性有机化合物去除系统 - Google Patents

使用微波的挥发性有机化合物去除系统 Download PDF

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Abstract

本公开总体上涉及使用微波的挥发性有机化合物去除系统，具有如下结构：吸附过滤器和用于氧化从吸附过滤器脱附的挥发性有机化合物的氧化过滤器依次设置在包含挥发性有机化合物的空气的流道中，且分别用微波加热吸附过滤器和氧化过滤器。该系统包括：第一本体部，其具有第一流入口和第一排出口，且第一本体部的内部形成流道；第一吸附过滤器和第一氧化过滤器，其分别设置在第一本体部的内部且设置成使得在流道中流动的气体沿着从第一流入口到第一排出口的方向依次通过第一吸附过滤器和第一氧化过滤器；多个第一磁控管，设置在第一本体部的一侧以分别与第一吸附过滤器和第一氧化过滤器对应，用于向第一吸附过滤器和第一氧化过滤器选择性地照射微波。

Description

使用微波的挥发性有机化合物去除系统
技术领域
本公开总体上涉及一种使用微波的挥发性有机化合物去除系统。更具体地，本公开涉及一种具有如下结构的使用微波的挥发性有机化合物去除系统：吸附过滤器和用于氧化从所述吸附过滤器脱附的挥发性有机化合物的氧化过滤器依次设置在包含挥发性有机化合物的空气的流道中，且分别用微博加热所述吸附过滤器和所述氧化过滤器。
背景技术
本部分提供与本发明相关的背景技术，并不一定是公知技术。
通常，在半导体生产工艺或LCD生产工艺中产生的废气是如下物质的的混合物：挥发性有机化合物(VOC)、全氟化合物(PFC)、在PR(光刻)工艺中添加的物质(乙酸丁酯和乙酸2-乙氧基乙酯(2-ethoxyethyl acetate))、水分以及其他杂质(即颗粒)等。
挥发性有机化合物作为大气有害物质和臭气的原因物质，被熟知为导致对人体的有害性(呼吸器官的功能障碍和致癌性等)和环境污染(通过光化反应的雾霾的形成、臭气的产生和城市臭氧浓度的上升等)的主要物质。
用于处理挥发性有机化合物的方法包括吸附处理法、催化热氧化法、和蓄热氧化法。
近来，很多关于克服各方法的缺陷的混合系统的研究正在进行中。
至于吸附处理法，在使用活性炭和吸附剂的传统方法中，由于污染物会形成其它相，因此存在用于二次分离和活性炭回收利用操作的成本较高的问题。
另外，也在采用蓄热氧化方式(RTO)和催化热氧化方式(CTO)，但这些方式均需要LNG(液化天然气)或其它热源，因此存在由于巨大的能耗而降低经济性的问题。
近年来，作为针对用于处理挥发性有机化合物的传统方法的问题的替代方案，使用微波的吸附/脱附技术逐渐用于挥发性有机化合物去除/回收工艺，并已备受关注。
由于使用微波的方法是基于介电加热(dielectric heating)的方法，因此具有如下优点：能够直接加热污染物，而且当所吸附的污染物为微波会穿透的非极性成分时，能够通过加热周围的水分而有效加热污染物。
在这方面，韩国公开专利公布第2006-11580号(2006.2.3)公开了一种挥发性有机化合物吸附/脱附装置，其通过微波使由吸附剂所吸附的挥发性有机化合物脱附，并具有冷凝并储存脱附的挥发性有机化合物的冷凝器以及通过使冷凝器中的冷凝液气化而进行完全处理的微波等离子体发生器。
然而，存在微波等离子体发生器的可处理容量较小的问题。
此外，韩国授权专利公告第1323108号(2013.10.23)公开了一种基于水平方向的微波照射的蜂窝状转子型挥发性有机化合物去除系统。所述系统包括：具有吸附剂的圆柱形状的蜂窝型脱附转子；微波发射装置，用于沿着与包含挥发性有机化合物的空气的流动方向(流道)相同的方向对以所述蜂窝型脱附转子的旋转轴为中心划分为放射状的再生区域照射微波以进行加热；以及氧化装置，其用于氧化通过微波的加热而从吸附剂脱附的包含所述挥发性有机化合物的空气。
然而，上述系统需要额外的用于处理从吸附转子脱附的挥发性有机化合物的氧化装置，因此存在仍然具有如前述的催化热氧化方法和蓄热氧化方法的缺陷的问题。
发明内容
技术问题
因此，本公开的一目的在于提供一种节能型的挥发性有机化合物去除系统，其中，吸附过滤器和用于氧化从所述吸附过滤器脱附的挥发性有机化合物的氧化过滤器依次设置在包含挥发性有机化合物的气体的流道中，且使得所述吸附过滤器和所述氧化过滤器分别被微波加热。
技术方案
为了解决上述技术问题，根据本公开的一实施方式的使用微波的挥发性有机化合物去除系统包括：第一本体部，其具有第一流入口和第一排出口，且在内部形成流道；第一吸附过滤器和第一氧化过滤器，其设置在所述第一本体部的内部且设置成使得在所述流道中流动的气体沿从所述第一流入口到所述第一排出口的方向依次通过所述第一吸附过滤器和所述第一氧化过滤器；和多个第一磁控管，其设置在所述第一本体部的一侧以分别与所述第一吸附过滤器和所述第一氧化过滤器对应，且用于向所述第一吸附过滤器和所述第一氧化过滤器选择性地照射微波。
在根据本公开的一实施方式的使用微波的挥发性有机化合物去除系统中，所述第一吸附过滤器与所述第一氧化过滤器中的至少一个可以由包含碳化硅(SiC)的材料制成并可以具有设置成多孔构件并用于通过微波加热的滤基，其中，所述多孔构件具有在所述流道方向上形成的多个通孔。
在根据本公开的一实施方式的使用微波的挥发性有机化合物去除系统中，所述滤基可以具有蜂窝状结构，所述蜂窝状结构具有在所述流道方向上形成的多个通孔。
在根据本公开的一实施方式的使用微波的挥发性有机化合物去除系统中，所述第一吸附过滤器可以设置成在包括所述多个通孔的所述滤基的表面上涂布有吸附剂。
在根据本公开的一实施方式的使用微波的挥发性有机化合物去除系统中，所述第一氧化过滤器可以设置成在包括所述多个通孔的所述滤基的表面上涂布有氧化催化剂。
在根据本公开的一实施方式的使用微波的挥发性有机化合物去除系统中，所述第一吸附过滤器与所述第一氧化过滤器可以设置成具有预定厚度的板状，且沿着与所述流道垂直的方向安装，以使所述微波在与所述流道垂直的方向上从所述第一吸附过滤器与所述第一氧化过滤器的侧面照射。
在根据本公开的一实施方式的使用微波的挥发性有机化合物去除系统中，所述第一吸附过滤器与所述第一氧化过滤器中的至少一个可以设置成以预定间隔连续布置的多个过滤器。
在根据本公开的一实施方式的使用微波的挥发性有机化合物去除系统中，可以沿着从所述第一流入口朝向所述第一排出口的方向在所述第一吸附过滤器的下游和所述第一氧化过滤器的上游设置隔热体。
另外，根据本公开的另一实施方式的使用微波的挥发性有机化合物去除系统还可以包括：第二本体部，其设置成独立于所述第一本体部，且具有第二流入口和第二排出口；第二吸附过滤器和第二氧化过滤器，其设置在所述第二本体部的内部且设置成使得在所述流道中流动的气体沿着从所述第二流入口到所述第二排出口的方向依次通过所述第二吸附过滤器和所述第二氧化过滤器；多个第二磁控管，其设置在所述第二本体部的一侧以分别与所述第二吸附过滤器和所述第二氧化过滤器对应，且用于向所述第二吸附过滤器和所述第二氧化过滤器选择性地照射微波；和供给管，其设置成与所述第一流入口和所述第二流入口连通，并具有阀门单元，所述阀门单元选择性地控制向所述第一本体部或所述第二本体部供给的包含挥发性有机化合物的气体。
在根据本公开的另一实施方式的使用微波的挥发性有机化合物去除系统中，所述阀门单元可以配置成依次重复执行：在第一预定时间段内向所述第一本体部和所述第二本体部供给包含挥发性有机化合物的气体的第一动作；在第二预定时间段内仅向所述第一本体部供给包含挥发性有机化合物的气体的第二动作；以及在第三预定时间段内仅向所述第二本体部供给包含挥发性有机化合物的气体的第三动作。
在根据本公开的另一实施方式的使用微波的挥发性有机化合物去除系统中，在所述第二动作期间，所述多个第二磁控管可以分别向所述第二吸附过滤器和所述第二氧化过滤器照射微波，且可以通过所述第一排出口排放的一部分空气冷却所述多个第二磁控管；且在所述第三动作期间，所述多个第一磁控管可以分别向所述第一吸附过滤器和所述第一氧化过滤器照射微波，且可以通过所述第二排出口排放的一部分空气冷却所述多个第一磁控管。
在根据本公开的另一实施方式的使用微波的挥发性有机化合物去除系统中，所述第二预定时间段和所述第三预定时间段可以是所述第一预定时间段的30％以下。
在根据本公开的另一实施方式的使用微波的挥发性有机化合物去除系统中，所述第一流入口和所述第二流入口可以在重力方向上分别设置在所述第一本体部和所述第二本体部的底部，且所述第一排出口和所述第二排出口可以在重力方向上分别设置在所述第一本体部和所述第二本体部的顶部。
有益效果
根据本公开的使用微波的挥发性有机化合物去除系统的一实施方式，由于从第一吸附过滤器脱附的挥发性有机化合物被依次设置的第一氧化过滤器氧化，因此在所述第一本体部内依次进行脱附和氧化，从而不需要增加如同以往的能量效率较低的装置(例如RTO、RCO)。
根据本公开的使用微波的挥发性有机化合物去除系统的一实施方式，由于具有多个通孔的多孔构件增大包含挥发性有机化合物的气体与所述第一吸附过滤器以及所述第一氧化过滤器之间的接触面积，因此提高吸附效率及氧化效率。特别地，蜂窝状结构使得最大程度地提高吸附效率和氧化效率，并减少由在所述第一本体部的内部具有复杂路径的所述多个通孔造成的压降。
根据本公开的使用微波的挥发性有机化合物去除系统的一实施方式，通过用碳化硅(SiC)制作具有多个通孔的滤基并将吸附剂或氧化催化剂涂布在所述具有多个通孔的滤基的表面上，制作第一吸附过滤器和第一氧化过滤器，因此能够解决现有技术中的加热温度的问题。
根据本公开的使用微波的挥发性有机化合物去除系统的一实施方式，所述第二本体部设置成独立于所述第一本体部且具有与所述第一本体部相同的结构，因此使得能够连续处理包含挥发性有机化合物的气体。
附图说明
图1是概念性示出根据本公开的使用微波的挥发性有机化合物去除系统的第一实施方式的视图；
图2是说明图1中的脱附和氧化作用的视图；
图3是详细示出图1中的吸附过滤器和氧化过滤器的视图；
图4是概念性示出图1的变型的实施方式的视图；
图5至图7是示出根据本公开的使用微波的挥发性有机化合物去除系统的第二实施方式的视图。
具体实施方式
下面将参考附图详细描述根据本公开的使用微波的挥发性有机化合物去除系统的实施方式。
首先，本说明书及权利要求中所使用的术语或用词不应当解释为由通常的含义或字典中的含义限定，而应当解释为与本公开的技术构思相符的含义和概念。
图1是概念性示出根据本公开的使用微波的挥发性有机化合物去除系统的第一实施方式的视图，图2是说明图1中的脱附和氧化作用的视图，且图3是详细示出图1中的吸附过滤器和氧化过滤器的视图。
参考图1至图3，根据本实施方式的使用微波的挥发性有机化合物去除系统100包括：本体部110、吸附过滤器130、氧化过滤器150、和多个磁控管170。
本体部110具有流入口113和排出口115，且设置成具有连通流入口113和排出口115的流道的管状。本体部横截面的形状可以为任何形状，包括圆形、正方形、和多边形。
吸附过滤器130和氧化过滤器150沿着本体部110的内部的流道流动的气体(即包含挥发性有机化合物的气体)的流动方向依次设置。
其中，包含挥发性有机化合物的气体被引入至流入口113，并依次经过吸附过滤器130和氧化过滤器150后到达排出口115。
多个磁控管170设置在本体部110的侧部，且分别设置在与吸附过滤器130和氧化过滤器150的侧面对应的位置。
所述多个磁控管170通过用微波选择性地照射吸附过滤器130和氧化过滤器150，对吸附过滤器130和氧化过滤器150进行加热，从而使吸附于吸附过滤器130的挥发性有机化合物脱附，并使脱附的挥发性有机化合物被氧化，进而使得由排出口115排出空气、二氧化碳、水蒸汽等。
由此，从吸附过滤器130脱附的挥发性有机化合物被依次设置的氧化过滤器150氧化，因此在本体部110内连续进行脱附和吸附。因此，不需要添加如同以往的具有较低的能量效率的装置(例如RTO、RCO)。因此，提高了系统100的能量效率。
其中，如图2所示，当被吸附过滤器130吸附的挥发性有机化合物的浓度增加时，阻止包含挥发性有机化合物的气体流入本体部110，并通过用微波照射吸附过滤器130而使所吸附的挥发性有机化合物脱附，且由微波加热的氧化过滤器对所脱附的挥发性有机化合物进行氧化，进而通过排出口112排出空气、二氧化碳、水蒸汽。
参考图3，在本实施方式中，吸附过滤器130或氧化过滤器150由包含碳化硅(SiC)的材料制成且具有设置成多孔构件并用于由所述微波加热的滤基(filterbase)120，其中，所述多孔构件具有在从流入口113至排出口115的方向(即流动方向)上形成的多个通孔123。
优选地，滤基120具有蜂窝状(Honeycomb)结构，所述蜂窝状结构具有在流道方向上形成的多个通孔。
此外，滤基120上涂布有用于吸附功能和氧化功能的物质，吸附过滤器130设置成在包括多个通孔123的滤基120的表面上涂布有吸附剂133，且氧化过滤器150设置成在包括多个通孔123的滤基120的表面上涂布有氧化催化剂153。
其中，吸附剂133和氧化催化剂153可选自沸石(zeolite)、氧化铝(Al2O3)、活性炭(activated carbon)、金属氧化物(mixed oxide metal)等。
同时，在本实施方式中，吸附过滤器130和氧化过滤器150设置成具有预定厚度的板状，且沿着与流道垂直的方向设置，以使微波沿着与流道垂直的方向(即从吸附过滤器130和氧化过滤器150的侧面平行于吸附过滤器130和氧化过滤器150的方向)照射。
根据本实施方式的吸附过滤器130和氧化过滤器150通过具有多个通孔123的多孔构件，增大包含挥发性有机化合物的气体与所述吸附过滤器130和氧化过滤器150的接触面积，从而提高过滤器的吸附效率和氧化效率。
特别地，蜂窝状结构最大程度地提高吸附效率和氧化效率，并减少由具有复杂路径的多个通孔123(如多孔构件)造成的压降。
此外，为了提高过滤器的吸附效率和氧化效率，需要在预定温度(例如，200℃以上)下加热吸附过滤器130和氧化过滤器150。当过滤器由在以往主要采用的Mg或Al构成时，由于加热温度的限制(约50℃)，无法如同本实施方式通过依次设置吸附过滤器130和氧化过滤器150而使挥发性有机化合物脱附和氧化。
本发明人已通过实验确认，通过用碳化硅(SiC)制作具有多个通孔123的滤基120后将吸附剂或氧化催化剂涂布在包括多个通孔123的滤基120的表面上以制作吸附过滤器130和氧化过滤器150，能够解决以往的加热温度的问题。
换言之，本发明人已确认，为实现使用微波的节能型挥发性有机化合物去除系统，需要用微波在较短的时间内加热至预定温度。作为用于实现这一点的方案，本发明人创想到将碳化硅(SiC)用作滤基120的材料。此外，通过本领域技术人员的反复试验，也可能出现其它材料。
此外，通过采用蜂窝结构来减少随着空气的流动而产生的压降，从而使得在本体部110的有限的结构中有效地实现脱附和氧化。
图4是是概念性示出图1的变型的视图。
参考图4，在上述本公开的第一实施方式中，吸附过滤器130或氧化过滤器150设置成多个，并以预定间隔连续布置。
由此，用于吸附和氧化的接触面积会增大，因此能够提高吸附效率和氧化效率。
同时，优选地，沿着从所述第一流入口113到所述第一排出口115的方向，所述吸附过滤器130的下游和所述氧化过滤器150的上游设置隔热体180。
由此，能够防止产生从吸附过滤器130和氧化过滤器150中的任一个到另一个或到外部的热损失。
图5至图7是示出根据本公开的使用微波的挥发性有机化合物去除系统的第二实施方式的视图。
首先，参考图5，根据本实施方式的使用微波的挥发性有机化合物去除系统200具有彼此独立设置的多个本体部210a、210b。
多个本体部210a、210b分别具有与第一实施方式的本体部110相同的结构。换言之，多个本体部210a、210b分别具有流入口213a、213b以及排出口215a、215b，且分别具有吸附过滤器230a、230b和氧化过滤器250a、250b。此外，多个本体部210a、210b分别具有多个磁控管270a、270b。对本实施方式的各构件的详细说明用第一实施方式中的说明替代。
同时，根据本实施方式的使用微波的挥发性有机化合物去除系统200还包括供给管290，其选择性地向多个本体部210a、210b供给包含挥发性有机化合物的气体。
具体地，供给管290与多个本体部210a、210b的各流入口213a、213b连通以将包含挥发性有机化合物的气体分配给多个本体部210a、210b，且具有阀门单元293，其用于选择性地向本体部210a、210b供给包含挥发性有机化合物的气体。
由此，通过设置多个本体部210a、210b，能够对包含挥发性有机化合物的气体进行连续处理。
具体地，如图5所示为，在多个本体部210a、210b都不需要进行吸附和氧化的情况下，将包含挥发性有机化合物的气体同时供给至多个本体部210a、210b以进行吸附的状态；如图6所示为，当多个本体部210a、210b中的一个本体部210b的吸附过滤器230b和氧化过滤器250b进行脱附和氧化时，通过阀门单元293仅向另一个本体部210a供给包含挥发性有机化合物的气体以进行吸附的状态；而如图7所示为，通过阀门单元293仅向一个本体部210b供给包含挥发性有机化合物的气体，且另一个本体部210a的吸附过滤器230a和氧化过滤器250a进行脱附和氧化的状态。通过依次执行上述状态的工作，能够对包含挥发性有机化合物的气体进行连续处理。
以下，将详细说明根据本实施方式的使用微波的挥发性有机化合物去除系统200的具体工作。
在本实施方式中，阀门单元293依次重复执行：在第一预定时间段内向多个第一本体部210a、210b供给包含挥发性有机化合物的气体的第一动作(参考图5)；在第二预定时间段内仅向多个本体部210a、210b中的一个本体部210a供给包含挥发性有机化合物的气体的第二动作(参考图6)；以及在第三预定时间段内仅向多个本体部210a、210b中的另一个本体部210b供给包含挥发性有机化合物的气体的第三动作(参考图7)。
其中，优选地，所述第二预定时间段和所述第三预定时间段为所述第一预定时间段的30％以下，以使节能效率最大化。根据本发明人进行的实验，当第一预定时间为40分钟，第二预定时间和第三预定时间均为10分钟，且以一小时为周期进行循环时，能够得到令人满意的节能效率。
同时，在本实施方式中，在第二动作期间，由设置在不供给包含挥发性有机化合物的气体的本体部210b中的多个磁控管270b照射微波，此时需要冷却多个磁控管270b。为此，优选地对从供给包含挥发性有机化合物的气体的本体部210a排出的一步分气体进行分流并加以利用。因此设置分流管240。
同时，相同的工作原理可以应用于第三动作。
此外，在本实施方式中，多个本体部210a、210b可分别设置成，沿着重力方向，各自的流入口213a、213b位于底部，且各自的排出口215a、215b位于顶部。
与此相反，多个本体部210a、210b当然也可以被设置为各自的流入口213a、213b和排出口215a、215b横向布置。
由于以上公开的实施方式示意性地说明了本公开的优选实施方式，因此声明本公开的权利范围包含本领域技术人员基于本公开的技术构思能够容易修改、变更或替换的范围。

Claims (12)

1.一种使用微波的挥发性有机化合物去除系统，包括：
第一本体部，所述第一本体部具有第一流入口和第一排出口，且在所述第一本体部的内部形成流道；
第一吸附过滤器和第一氧化过滤器，所述第一吸附过滤器和所述第一氧化过滤器分别设置在所述第一本体部的内部且设置成使得在所述流道中流动的气体沿着从所述第一流入口到所述第一排出口的方向依次通过所述第一吸附过滤器和所述第一氧化过滤器；
多个第一磁控管，所述多个第一磁控管设置在所述第一本体部的一侧以分别与所述第一吸附过滤器和所述第一氧化过滤器对应，且用于向所述第一吸附过滤器和所述第一氧化过滤器选择性地照射微波；
第二本体部，所述第二本体部设置成独立于所述第一本体部，且具有第二流入口和第二排出口；
第二吸附过滤器和第二氧化过滤器，所述第二吸附过滤器和所述第二氧化过滤器分别设置在所述第二本体部的内部且设置成使得在所述流道中流动的气体沿着从所述第二流入口到所述第二排出口的方向依次通过所述第二吸附过滤器和所述第二氧化过滤器；
多个第二磁控管，所述多个第二磁控管设置在所述第二本体部的一侧以分别与所述第二吸附过滤器和所述第二氧化过滤器对应，且用于向所述第二吸附过滤器和所述第二氧化过滤器选择性地照射微波；以及
供给管，所述供给管设置成与所述第一流入口和所述第二流入口连通，并具有阀门单元，所述阀门单元选择性地控制向所述第一本体部或所述第二本体部供给的包含挥发性有机化合物的气体。
2.根据权利要求1所述的挥发性有机化合物去除系统，其中，所述第一吸附过滤器、所述第二吸附过滤器、所述第一氧化过滤器、所述第二氧化过滤器中的至少一个由包含碳化硅的材料制成，且具有设置成多孔构件并用于由所述微波加热的滤基，其中，所述多孔构件具有在所述流道方向上形成的多个通孔。
3.根据权利要求2所述的挥发性有机化合物去除系统，其中，所述滤基具有蜂窝状结构，所述蜂窝状结构具有在所述流道方向上形成的多个通孔。
4.根据权利要求3所述的挥发性有机化合物去除系统，其中，所述第一吸附过滤器和所述第二吸附过滤器设置成在包括所述多个通孔的所述滤基的表面上涂布有吸附剂。
5.根据权利要求3所述的挥发性有机化合物去除系统，其中，所述第一氧化过滤器和所述第二氧化过滤器设置成在包括所述多个通孔的所述滤基的表面上涂布有氧化催化剂。
6.根据权利要求4或5所述的挥发性有机化合物去除系统，其中，所述第一吸附过滤器和所述第二吸附过滤器与所述第一氧化过滤器和所述第二氧化过滤器设置成具有预定厚度的板状，且沿着与所述流道垂直的方向设置，以使所述微波在与所述流道垂直的方向上从所述第一吸附过滤器和所述第二吸附过滤器与所述第一氧化过滤器和所述第二氧化过滤器的侧面照射。
7.根据权利要求6所述的挥发性有机化合物去除系统，其中，所述第一吸附过滤器和所述第二吸附过滤器与所述第一氧化过滤器和所述第二氧化过滤器中的至少一个设置成以预定间隔连续布置的多个过滤器。
8.根据权利要求6所述的挥发性有机化合物去除系统，其中，沿着从所述第一流入口朝向所述第一排出口的方向在所述第一吸附过滤器的下游和所述第一氧化过滤器的上游设置隔热体，或沿着从所述第二流入口朝向所述第二排出口的方向在所述第二吸附过滤器的下游和所述第二氧化过滤器的上游设置隔热体。
9.根据权利要求1所述的挥发性有机化合物去除系统，其中，所述阀门单元配置成依次重复执行：在第一预定时间段内向所述第一本体部和所述第二本体部供给包含挥发性有机化合物的气体的第一动作；在第二预定时间段内仅向所述第一本体部供给包含挥发性有机化合物的气体的第二动作；以及在第三预定时间段内仅向所述第二本体部供给包含挥发性有机化合物的气体的第三动作。
10.根据权利要求9所述的挥发性有机化合物去除系统，其中，在所述第二动作期间，所述多个第二磁控管分别向所述第二吸附过滤器和所述第二氧化过滤器照射微波，且通过所述第一排出口排放的一部分空气冷却所述多个第二磁控管；且在所述第三动作期间，所述多个第一磁控管分别向所述第一吸附过滤器和所述第一氧化过滤器照射微波，且通过所述第二排出口排放的一部分空气冷却所述多个第一磁控管。
11.根据权利要求9所述的挥发性有机化合物去除系统，其中，所述第二预定时间段和所述第三预定时间段为所述第一预定时间段的30％以下。
12.根据权利要求1所述的挥发性有机化合物去除系统，其中，所述第一流入口和所述第二流入口在重力方向上分别设置在所述第一本体部和所述第二本体部的底部，且所述第一排出口和所述第二排出口在重力方向上分别设置在所述第一本体部和所述第二本体部的顶部。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018092160A1 (en) * 2016-11-17 2018-05-24 Gruppo Distribuzione Petroli S.R.L. Device for abatement of liquid, gaseous and/or solid pollutant substances of various kind, contained into the exhaust smokes, and process for treatment and abatement of such pollutant substances
CN111389165A (zh) * 2020-05-11 2020-07-10 朱彬苇 一种渐落型气体多层滤尘装置
CN111565818A (zh) * 2018-12-05 2020-08-21 艾可普罗有限公司 利用槽型导波管的VOCs去除系统
CN114870979A (zh) * 2022-03-17 2022-08-09 浙江广厦建设职业技术大学 一种建筑施工固废垃圾再利用处理方法

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101549359B1 (ko) 2014-12-31 2015-09-01 주식회사 에코프로 마이크로파 흡수특성을 가진 흡착제
KR101549358B1 (ko) 2014-12-31 2015-09-01 주식회사 에코프로 에너지 효율적인 공기정화시스템
KR101746711B1 (ko) 2015-05-22 2017-06-13 주식회사 에코프로 사이클론형 촉매 산화 장치를 이용한 VOCs 제거 시스템
JP6597190B2 (ja) * 2015-10-30 2019-10-30 富士通株式会社 マイクロ波照射装置及び排気浄化装置
KR101996411B1 (ko) * 2017-11-30 2019-10-01 한국화학연구원 펄스 가열형 voc 제거 촉매 시스템
KR102255620B1 (ko) * 2019-02-20 2021-05-26 한국화학연구원 Voc 저감 시스템 및 voc 저감 방법
US11965446B2 (en) 2019-02-20 2024-04-23 Korea Research Institute Of Chemical Technology System for reducing VOC and nitrogen oxide and method for reducing same
KR102142862B1 (ko) * 2019-02-21 2020-08-11 한국화학연구원 질소산화물 저감을 위한 펄스 제어 시스템, 이를 사용한 질소산화물 저감방법, 및 이를 포함한 내연기관
KR102215524B1 (ko) * 2019-04-04 2021-02-15 한국재료연구원 유해가스 제거용 흡착-촉매 모듈 및 이를 이용한 유해가스 제거 방법
CN110215809B (zh) * 2019-06-18 2020-01-07 广州市福家科技有限公司 一种应用于室内的空气治理净化方法
CN110960969A (zh) * 2019-12-12 2020-04-07 西安净世界环保科技股份有限公司 可分解甲醛且能自清洁的化学品配方及其制备方法
CN113209918A (zh) * 2020-01-21 2021-08-06 中国石油化工股份有限公司 微波耦合催化反应器以及VOCs处理设备
US11229933B2 (en) * 2020-05-06 2022-01-25 George G. Wicks Multifunction molecular energizer apparatuses and methods of using same
TWI755053B (zh) * 2020-09-07 2022-02-11 柯世苑 廢氣處理設備
KR102615256B1 (ko) * 2021-06-30 2023-12-19 한국에너지기술연구원 마이크로파 가열 이용 스크러버
CN115228242B (zh) * 2022-07-23 2023-04-11 中山市格源环保设备有限公司 一种铝产品喷漆有机废气处理系统及其烟气净化方法

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999003565A1 (de) * 1997-07-15 1999-01-28 Daimler-Chrysler Ag Verfahren und anlage zur entfernung gasförmiger organischer stoffe aus der luft
US6207023B1 (en) * 1999-02-12 2001-03-27 Chang Yul Cha Process for microwave air purification
US20010003338A1 (en) * 1997-08-14 2001-06-14 Schulz Rebecca L. Microwave off-gas treatment apparatus and process
CN1358161A (zh) * 2000-01-17 2002-07-10 日本碍子株式会社 蜂窝构件及其制造方法
US20040081598A1 (en) * 2001-04-27 2004-04-29 Morgan Ross Alexander Reactor trapping and oxidation of carbonaceous material
US20050154248A1 (en) * 2004-01-09 2005-07-14 Cha Chang Y. Process for microwave alternative destruction-adsorption
US20060213163A1 (en) * 2002-03-15 2006-09-28 Noriyuki Taoka Cermanic filter for exhaust gas emission control
CN2827513Y (zh) * 2005-11-01 2006-10-18 深圳清华大学研究院 微波辅助的复合式纳米光催化空气净化器
CN201061729Y (zh) * 2007-05-15 2008-05-21 李炳楠 一种可回收挥发性物质的装置
US20090084268A1 (en) * 2007-09-28 2009-04-02 Ibiden Co., Ltd. Mat member, method of fabricating mat member, exhaust gas treating apparatus, and silencing device
CN102380507A (zh) * 2011-10-14 2012-03-21 华中科技大学 有机污染土壤的微波修复设备
CN102580452A (zh) * 2012-02-23 2012-07-18 宁波市沧海新材料开发有限公司 一种室内污染空气治理器

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100578106B1 (ko) * 2004-02-24 2006-05-10 한국과학기술원 저농도 ｖｏｃ 처리용 흡착/촉매산화 ｖｏｃ 제거 시스템
KR100715240B1 (ko) * 2005-07-04 2007-05-04 최성우 마이크로파를 이용한 ｖｏｃ 흡착회수장치 및 그 방법
JP2007054774A (ja) * 2005-08-26 2007-03-08 Saitama Prefecture Ｖｏｃ処理装置およびｖｏｃ処理装置用のカートリッジ
KR101323108B1 (ko) 2013-03-18 2013-10-30 주식회사 에코프로 수평방향으로의 마이크로웨이브 조사에 의한 허니컴 로터식 VOCs가스 제거 시스템

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999003565A1 (de) * 1997-07-15 1999-01-28 Daimler-Chrysler Ag Verfahren und anlage zur entfernung gasförmiger organischer stoffe aus der luft
US20010003338A1 (en) * 1997-08-14 2001-06-14 Schulz Rebecca L. Microwave off-gas treatment apparatus and process
US6207023B1 (en) * 1999-02-12 2001-03-27 Chang Yul Cha Process for microwave air purification
CN1358161A (zh) * 2000-01-17 2002-07-10 日本碍子株式会社 蜂窝构件及其制造方法
US20040081598A1 (en) * 2001-04-27 2004-04-29 Morgan Ross Alexander Reactor trapping and oxidation of carbonaceous material
US20060213163A1 (en) * 2002-03-15 2006-09-28 Noriyuki Taoka Cermanic filter for exhaust gas emission control
US20050154248A1 (en) * 2004-01-09 2005-07-14 Cha Chang Y. Process for microwave alternative destruction-adsorption
CN2827513Y (zh) * 2005-11-01 2006-10-18 深圳清华大学研究院 微波辅助的复合式纳米光催化空气净化器
CN201061729Y (zh) * 2007-05-15 2008-05-21 李炳楠 一种可回收挥发性物质的装置
US20090084268A1 (en) * 2007-09-28 2009-04-02 Ibiden Co., Ltd. Mat member, method of fabricating mat member, exhaust gas treating apparatus, and silencing device
CN102380507A (zh) * 2011-10-14 2012-03-21 华中科技大学 有机污染土壤的微波修复设备
CN102580452A (zh) * 2012-02-23 2012-07-18 宁波市沧海新材料开发有限公司 一种室内污染空气治理器

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018092160A1 (en) * 2016-11-17 2018-05-24 Gruppo Distribuzione Petroli S.R.L. Device for abatement of liquid, gaseous and/or solid pollutant substances of various kind, contained into the exhaust smokes, and process for treatment and abatement of such pollutant substances
CN111565818A (zh) * 2018-12-05 2020-08-21 艾可普罗有限公司 利用槽型导波管的VOCs去除系统
CN111565818B (zh) * 2018-12-05 2022-05-24 艾可普罗Hn有限公司 利用槽型导波管的VOCs去除系统
CN111389165A (zh) * 2020-05-11 2020-07-10 朱彬苇 一种渐落型气体多层滤尘装置
CN114870979A (zh) * 2022-03-17 2022-08-09 浙江广厦建设职业技术大学 一种建筑施工固废垃圾再利用处理方法

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CN105916570B (zh) 2019-08-27
US20160339388A1 (en) 2016-11-24
KR101414039B1 (ko) 2014-07-02
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