CN109224855A - 一种有机污染物用具有非热等离子体协同催化处理设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种有机污染物用具有非热等离子体协同催化处理设备，涉及有机污染物处理设备技术领域，包括进气管、处理室和催化剂槽，所述进气管的右侧设置有冷却室，且冷却室的右侧固定有通气管，所述处理室设置于通气管的右侧，所述催化剂槽固定于处理室的外侧，且催化剂槽的外侧安装有风机，所述处理室的内部上方安装有滤板，且处理室的顶端设置有出气口，所述处理室的内部下方安装有电机，且电机的外侧固定有固定架，所述电机的顶端焊接有旋转轴，且旋转轴的外侧安装有毛刷，所述处理室的底部设置有出料口。本发明的有益效果是：该装置通过对催化剂槽的设置便于在其内部设置催化剂粉末用以催化处理室内部的有机废气。

Description

一种有机污染物用具有非热等离子体协同催化处理设备
技术领域
本发明涉及有机污染物处理设备技术领域，具体为一种有机污染物用具有非热等离子体协同催化处理设备。
背景技术
等离子体是一种由自由电子和带电离子为主要成分的物质形态，广泛存在于宇宙中，常被视为是物质的第四态，被称为等离子态，或者“超气态”，也称“电浆体”。等离子体具有很高的电导率，与电磁场存在极强的耦合作用，等离子体协同催化处理设备是利用等离子的特性对污染物进行催化处理的设备，由于等离子体协同催化处理设备在环境污染物处理方面具有消除费副产物避免二次污染的作用，因此具有较大的发展前景。
在中国发明专利申请公开说明书CN 207507220 U中公开的等离子体协同催化处理有机废气的装置，该等离子体协同催化处理有机废气的装置，虽然可以通过设置三通阀，解决现有的多数等离子体有机废气处理装置的运行参数不会随废气组分的变化而自动改变，造成废气处理过程中能源的浪费的问题，但是，该等离子体协同催化处理有机废气的装置的催化剂为固定位置，与电离子的反正不充分，且无法对实效的催化剂进行排除和清洁，也不能对高温的有机废气进行降温，并且在对有机废气进行处理的过程中不能够对废气中的粉尘杂质进行过滤。
发明内容
本发明的目的在于提供一种有机污染物用具有非热等离子体协同催化处理设备，以解决上述背景技术中提出的等离子体协同催化处理有机废气的装置的催化剂为固定位置，与电离子的反正不充分，且无法对实效的催化剂进行排除和清洁，也不能对高温的有机废气进行降温，并且在对有机废气进行处理的过程中不能够对废气中的粉尘杂质进行过滤的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种有机污染物用具有非热等离子体协同催化处理设备，包括进气管、处理室和催化剂槽，所述进气管的右侧设置有冷却室，且冷却室的右侧固定有通气管，所述处理室设置于通气管的右侧，所述催化剂槽固定于处理室的外侧，且催化剂槽的外侧安装有风机，所述处理室的内部上方安装有滤板，且处理室的顶端设置有出气口，所述处理室的内部下方安装有电机，且电机的外侧固定有固定架，所述电机的顶端焊接有旋转轴，且旋转轴的外侧安装有毛刷，所述处理室的底部设置有出料口，且出料口的内部安装有阀门，所述催化剂槽的上方设置有入料口，且催化剂槽的右侧固定有拦网，所述拦网的右侧设置有连通管。
优选的，所述冷却室的上方设置有水箱，且冷却室的内侧安装有水冷管，所述水冷管的左侧连接有进水管，且水冷管的右侧固定有出水管，所述冷却室的外侧设置有散热孔。
优选的，所述处理室的外侧固定有绝缘层，且处理室的内侧设置有放电极线圈，所述放电极线圈的外侧安装有紧固箍。
优选的，所述滤板的两侧设置有滤网，且滤板的内侧固定有滤芯，所述滤芯的内部设置有吸附凹孔。
优选的，所述催化剂槽之间关于处理室的竖直中心线相对称，且催化剂槽与处理室的外壁之间呈垂直状结构。
优选的，所述毛刷通过旋转轴与电机之间构成转动结构，且毛刷的外侧面与处理室的内侧面紧密贴合。
优选的，所述水冷管呈循环的环形状结构，且水冷管通过进水管和出水管与水箱的内部相连通。
优选的，所述放电极线圈的对称中心与处理室的对称中心重合，且放电极线圈的外侧呈对称状均匀分布有紧固箍。
优选的，所述吸附凹孔等距分布于滤芯的内部，且吸附凹孔的内壁呈蜂窝状结构。
本发明提供了一种有机污染物用具有非热等离子体协同催化处理设备，具备以下有益效果：
1、本发明通过对催化剂槽的设置便于在其内部设置催化剂粉末用以催化处理室内部的有机废气，催化剂槽之间关于处理室的竖直中心线相对称，使得多组催化剂槽能够对处理室内部进行均匀的添加催化剂，催化剂槽与处理室的外壁之间呈垂直状结构，便于催化剂直接进入处理室的内部。
2、本发明通过对毛刷的设备便于对处理室内壁残存的失效催化剂，通过旋转轴与电机之间构成转动结构便于通过电机和旋转轴旋转来带动毛刷的转动从而对处理室内壁的催化剂进行刮除，毛刷的外侧面与处理室的内侧面紧密贴合能够对处理室的内壁清洁更加彻底。
3、本发明通过对水冷管的设置便于对工业排出的高温有机废气进行快速散热，水冷管呈循环的环形状结构便于对冷却室中的有机废气进行水冷散热，水冷管通过进水管和出水管与水箱的内部相连通，便于水冷管内部的冷却水循环使用。
4、本发明通过对放电极线圈的设置便于放电产生等离子体，放电极线圈的对称中心与处理室的对称中心重合，能够使得放电极线圈接通电源以后放电对处理室的内部产生均匀的非热等离子体，等离子体具有巨大的能量，能够引发等离子体附近的催化剂，放电极线圈的外侧呈对称状均匀分布有紧固箍，能够对放电极线圈进行固定避免放电极线圈的形变影响等离子体的产生效果。
5、本发明通过对吸附凹孔的设置便于对有机废气中的粉尘杂质进行吸附过滤，放电极线圈等距分布于滤芯的内部，便于在有机废气通过时对其内部的粉尘杂质进行吸附，吸附凹孔的内壁呈蜂窝状结构能够增大与废气的接触面积，增强吸附效果。
附图说明
图1为本发明一种有机污染物用具有非热等离子体协同催化处理设备的结构示意图；
图2为本发明一种有机污染物用具有非热等离子体协同催化处理设备的冷却室结构示意图；
图3为本发明一种有机污染物用具有非热等离子体协同催化处理设备的A处局部放大结构示意图；
图4为本发明一种有机污染物用具有非热等离子体协同催化处理设备的处理室结构示意图；
图5为本发明一种有机污染物用具有非热等离子体协同催化处理设备的滤板剖面结构示意图。
图中：1、进气管；2、冷却室；3、水箱；4、通气管；5、处理室；6、滤板；7、出气口；8、催化剂槽；9、风机；10、电机；11、固定架；12、旋转轴；13、毛刷；14、出料口；15、阀门；16、进水管；17、水冷管；18、出水管；19、散热孔；20、入料口；21、拦网；22、连通管；23、绝缘层；24、放电极线圈；25、紧固箍；26、滤网；27、滤芯；28、吸附凹孔。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“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；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：一种有机污染物用具有非热等离子体协同催化处理设备，包括进气管1、冷却室2、水箱3、通气管4、处理室5、滤板6、出气口7、催化剂槽8、风机9、电机10、固定架11、旋转轴12、毛刷13、出料口14、阀门15、进水管16、水冷管17、出水管18、散热孔19、入料口20、拦网21、连通管22、绝缘层23、放电极线圈24、紧固箍25、滤网26、滤芯27和吸附凹孔28，进气管1的右侧设置有冷却室2，且冷却室2的右侧固定有通气管4，处理室5设置于通气管4的右侧，催化剂槽8固定于处理室5的外侧，且催化剂槽8的外侧安装有风机9，催化剂槽8之间关于处理室5的竖直中心线相对称，且催化剂槽8与处理室5的外壁之间呈垂直状结构，催化剂槽8之间关于处理室5的竖直中心线相对称使得多组催化剂槽8能够对处理室5内部进行均匀的添加催化剂，催化剂槽8与处理室5的外壁之间呈垂直状结构便于催化剂直接进入处理室5的内部；
冷却室2的上方设置有水箱3，且冷却室2的内侧安装有水冷管17，水冷管17呈循环的环形状结构，且水冷管17通过进水管16和出水管18与水箱3的内部相连通，水冷管17呈循环的环形状结构便于对冷却室2中的有机废气进行水冷散热，水冷管17通过进水管16和出水管18与水箱3的内部相连通便于水冷管17内部的冷却水循环使用，水冷管17的左侧连接有进水管16，且水冷管17的右侧固定有出水管18，冷却室2的外侧设置有散热孔19；
处理室5的内部上方安装有滤板6，且处理室5的顶端设置有出气口7，处理室5的内部下方安装有电机10，且电机10的外侧固定有固定架11，电机10的顶端焊接有旋转轴12，且旋转轴12的外侧安装有毛刷13，毛刷13通过旋转轴12与电机10之间构成转动结构，且毛刷13的外侧面与处理室5的内侧面紧密贴合，毛刷13通过旋转轴12与电机10之间构成转动结构便于通过电机10和旋转轴12旋转来带动毛刷13的转动从而对处理室5内壁的催化剂进行刮除，毛刷13的外侧面与处理室5的内侧面紧密贴合能够对处理室5的内壁清洁更加彻底；
处理室5的底部设置有出料口14，且出料口14的内部安装有阀门15，催化剂槽8的上方设置有入料口20，且催化剂槽8的右侧固定有拦网21，拦网21的右侧设置有连通管22，处理室5的外侧固定有绝缘层23，且处理室5的内侧设置有放电极线圈24，放电极线圈24的对称中心与处理室5的对称中心重合，且放电极线圈24的外侧呈对称状均匀分布有紧固箍25，放电极线圈24的对称中心与处理室5的对称中心重合能够使得放电极线圈24接通电源以后对处理室5的内部放电产生均匀的非热等离子体，放电极线圈24的外侧呈对称状均匀分布有紧固箍25能够对放电极线圈24进行固定避免放电极线圈24的形变影响等离子体的产生效果，放电极线圈24的外侧安装有紧固箍25；
滤板6的两侧设置有滤网26，且滤板6的内侧固定有滤芯27，滤芯27的内部设置有吸附凹孔28，吸附凹孔28等距分布于滤芯27的内部，且吸附凹孔28的内壁呈蜂窝状结构，吸附凹孔28等距分布于滤芯27的内部便于在有机废气通过时对其内部的粉尘杂质进行吸附，吸附凹孔28的内壁呈蜂窝状结构能够增强吸附效果。
综上所述，该有机污染物用具有非热等离子体协同催化处理设备，使用时，有机废气为有机污染物的一种，首先可以将有机废气通过进气管1排入冷却室2内部的空腔中，由于大部分有机废气都是化工设备排出的高温有害气体，因此具有高温的特性，此时可以将水箱3内部的冷却水通过进水管16排入冷却室2内侧的水冷管17中，使得水冷管17对冷却室2中的有机废气进行水冷散热，最后水冷管17内部的冷却水通过出水管18循环流回到水箱3中进行重复利用，然后有机废气通过通气管4进入到处理室5内部，此时可以通过入料口20向催化剂槽8中添加粉末状的催化剂，然后启动风机9，使得风机9将催化剂吹入连通管22中再进入到处理室5的内部，粉末状的催化剂能够与电离子充分接触加速污染物质的催化过程，催化剂可选择性地降解等离子体反应中所产生的副产物，在这一过程中，拦网21能够对结块的催化剂粉末进行拦截，然后可以接通放电极线圈24的电源，使得环形的放电极线圈24放电对处理室5的内部产生非热等离子，非热等离子能够加速催化进程，设置的放电极线圈24为正极性电晕，能够放电产生的等离子体含有更多的活性粒子，相同放电能量密度下净化甲醛的效率更高，催化剂随反应时间的延长由于其表面积聚的苯系物不完全氧化产物，占据了催化剂表面活性位，会出现缓慢失活，此时可以打开阀门15，将失效的催化剂从出料口14处排出，并且可以启动电机10，使得电机10运行带动旋转轴12的转动从而使得毛刷13对处理室5的内壁残存的失效催化剂进行清洁，最后净化处理后的气体由于质量较轻会向上排出，但气体内部可能存在微量的粉尘，在气体通过滤板6时，滤板6内部的滤网26首先进行初次过滤，然后滤芯27内部的吸附凹孔28会对粉尘杂质进行吸附，最后处理净化后的气体由出气口7排出，就这样完成整个有机污染物用具有非热等离子体协同催化处理设备的使用过程。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种有机污染物用具有非热等离子体协同催化处理设备，包括进气管(1)、处理室(5)和催化剂槽(8)，其特征在于：所述进气管(1)的右侧设置有冷却室(2)，且冷却室(2)的右侧固定有通气管(4)，所述处理室(5)设置于通气管(4)的右侧，所述催化剂槽(8)固定于处理室(5)的外侧，且催化剂槽(8)的外侧安装有风机(9)，所述处理室(5)的内部上方安装有滤板(6)，且处理室(5)的顶端设置有出气口(7)，所述处理室(5)的内部下方安装有电机(10)，且电机(10)的外侧固定有固定架(11)，所述电机(10)的顶端焊接有旋转轴(12)，且旋转轴(12)的外侧安装有毛刷(13)，所述处理室(5)的底部设置有出料口(14)，且出料口(14)的内部安装有阀门(15)，所述催化剂槽(8)的上方设置有入料口(20)，且催化剂槽(8)的右侧固定有拦网(21)，所述拦网(21)的右侧设置有连通管(22)。
2.根据权利要求1所述的一种有机污染物用具有非热等离子体协同催化处理设备，其特征在于：所述冷却室(2)的上方设置有水箱(3)，且冷却室(2)的内侧安装有水冷管(17)，所述水冷管(17)的左侧连接有进水管(16)，且水冷管(17)的右侧固定有出水管(18)，所述冷却室(2)的外侧设置有散热孔(19)。
3.根据权利要求1所述的一种有机污染物用具有非热等离子体协同催化处理设备，其特征在于：所述处理室(5)的外侧固定有绝缘层(23)，且处理室(5)的内侧设置有放电极线圈(24)，所述放电极线圈(24)的外侧安装有紧固箍(25)。
4.根据权利要求1所述的一种有机污染物用具有非热等离子体协同催化处理设备，其特征在于：所述滤板(6)的两侧设置有滤网(26)，且滤板(6)的内侧固定有滤芯(27)，所述滤芯(27)的内部设置有吸附凹孔(28)。
5.根据权利要求1所述的一种有机污染物用具有非热等离子体协同催化处理设备，其特征在于：所述催化剂槽(8)之间关于处理室(5)的竖直中心线相对称，且催化剂槽(8)与处理室(5)的外壁之间呈垂直状结构。
6.根据权利要求1所述的一种有机污染物用具有非热等离子体协同催化处理设备，其特征在于：所述毛刷(13)通过旋转轴(12)与电机(10)之间构成转动结构，且毛刷(13)的外侧面与处理室(5)的内侧面紧密贴合。
7.根据权利要求2所述的一种有机污染物用具有非热等离子体协同催化处理设备，其特征在于：所述水冷管(17)呈循环的环形状结构，且水冷管(17)通过进水管(16)和出水管(18)与水箱(3)的内部相连通。
8.根据权利要求3所述的一种有机污染物用具有非热等离子体协同催化处理设备，其特征在于：所述放电极线圈(24)的对称中心与处理室(5)的对称中心重合，且放电极线圈(24)的外侧呈对称状均匀分布有紧固箍(25)。
9.根据权利要求4所述的一种有机污染物用具有非热等离子体协同催化处理设备，其特征在于：所述吸附凹孔(28)等距分布于滤芯(27)的内部，且吸附凹孔(28)的内壁呈蜂窝状结构。
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