CN116351243A - 一种石墨烯络合物催化剂治理挥发性有机污染物的装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种石墨烯络合物催化剂治理挥发性有机污染物的装置，包括羟基自由基发生设备，还包括：反应机构，与羟基自由基发生设备连接，用于对有机污染物进行反应处理，所述反应机构包括壳体组件、放置组件、镂空放置盒以及循环组件，所述镂空放置盒通过放置组件安装在壳体组件内且其内放置有带有袋装催化剂；其中，所述壳体组件包括壳体A、壳体B以及隔板，所述壳体B位于壳体A内且与壳体A固定连接，所述壳体B上开设有通孔，所述隔板位于壳体B内且与壳体B固定连接，所述壳体B与设置其中的循环组件连接；本发明便于相关人员对催化剂进行更换安装，同时能够增加挥发性有机污染物在装置内的反应时间。
Description
技术领域
本发明属于工业废气治理技术领域，尤其涉及一种石墨烯络合物催化剂治理挥发性有机污染物的装置。
背景技术
挥发性有机污染物是空气中普遍存在的一种对环境影响极大的污染物，其主要来源于石油化工生产、污水以及垃圾处理厂、汽油发动机尾气、制药等行业。挥发性有机污染物中含有大量的有害物质，对环境安全以及人类生存繁衍产生了严重的威胁。因此，对空气中挥发性有机污染物的监测和治理显得尤为重要。
公告号为CN208003759U的中国专利公开了一种石墨烯络合物催化剂治理挥发性有机污染物的装置，包括催化反应塔，所述催化反应塔的入口端与设备间连接，所述设备间内设置从左至右依次首尾相连接的空气压缩机、储气罐、冷干机、吸干机、羟基自由基发生器，所述羟基自由基发生器的后方设置电控柜，所述羟基自由基发生器的出口端与所述催化反应塔的入口端相连，所述催化反应塔内自上而下设置了两层通孔隔板，所述通孔隔板上第一层放置催化剂，第二层放置填料，所述催化反应塔的出口端连接引风机，所述引风机与监测排气筒的下口连接，该专利结构简单，能够极大地提高有机污染物VOCs的治理效果。
虽然上述专利提出的技术方案能够对挥发性有机污染进行治理，但挥发性有机污染物在塔体内停留的时间较短，石墨烯络合物催化剂不能充分反应，导致挥发性有机污染物治理不够彻底。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种石墨烯络合物催化剂治理挥发性有机污染物的装置，解决了上述问题。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种石墨烯络合物催化剂治理挥发性有机污染物的装置，包括羟基自由基发生设备，还包括：
反应机构，与羟基自由基发生设备连接，用于对有机污染物进行反应处理，所述反应机构包括壳体组件、放置组件、镂空放置盒以及循环组件，所述镂空放置盒通过放置组件安装在壳体组件内且其内放置有带有袋装催化剂；
其中，所述壳体组件包括壳体A、壳体B以及隔板，所述壳体B位于壳体A内且与壳体A固定连接，所述壳体B上开设有通孔，所述隔板位于壳体B内且与壳体B固定连接，所述壳体B与设置其中的循环组件连接。
在上述技术方案的基础上，本发明还提供以下可选技术方案：
进一步的技术方案：所述羟基自由基发生设备包括壳体C、空气压缩机、储气罐、冷干机、吸干机以及羟基自由基发生器，所述空气压缩机、储气罐、冷干机、吸干机以及羟基自由基发生器均设置在壳体C内且依次连接，所述羟基自由基发生器通过管道A与壳体A贯通连接。
进一步的技术方案：所述放置组件包括门体以及框体，所述框体与隔板滑动配合，所述门体与壳体A相铰接，所述框体套设在镂空放置盒上且与镂空放置盒滑动配合，还包括：
推动单元，与门体以及框体连接，用于推动框体沿着隔板进行线性运动。
进一步的技术方案：所述循环组件包括框架以及嵌板，所述嵌板与框架固定连接，所述框架设置在壳体B内且与壳体B固定连接，还包括：
负压单元，与框架连接，用于对壳体A以及隔板之间形成负压。
进一步的技术方案：所述推动单元包括线性运动件A以及连杆，所述线性运动件A与门体以及隔板相铰接，所述连杆与门体以及框体相铰接。
进一步的技术方案：所述负压单元包括电机以及扇叶，所述扇叶与电机输出轴固定连接，所述电机与固定连接在框架上的支撑架固定连接。
进一步的技术方案：所述隔板为镂空板。
进一步的技术方案：所述壳体C上设置有电控柜，所述电控柜与空气压缩机、储气罐、冷干机、吸干机以及羟基自由基发生器电性连接。
所述反应机构设有若干组且所述若干组反应机构可以通过贯通固定连接在壳体A上的管道B进行首尾连接。
有益效果
本发明提供了一种石墨烯络合物催化剂治理挥发性有机污染物的装置，与现有技术相比具备以下有益效果：
1、羟基自由基发生设备通过将羟基自由基离子和臭氧原子通过管道A输送到壳体A内，同时含有挥发性有机污染物的气体经收集后进入壳体A内，此时循环组件促使位于壳体A以及壳体B内的气体进行经过镂空放置盒的流动循环，促使含有挥发性有机污染物的气体与镂空放置盒内的石墨烯络合物催化剂与羟基自由基离子和臭氧原子相互配合与含有挥发性有机污染物的气体充分反应的方式，实现对挥发性有机污染物进行治理的技术效果；
2、框体能够对含有石墨烯络合物催化剂的镂空放置盒进行放置，将镂空放置盒置于壳体B内，同时线性运动件A能够推动门体相对壳体A进行转动，门体通过连杆推拉框体促使框体沿着隔板进行线性运动的方式，实现对镂空放置盒进行放置以及将镂空放置盒抽出或放入壳体B内的技术效果。
附图说明
图1为本发明反应机构的结构示意图。
图2为本发明反应机构的内部结构示意图。
图3为本发明放置组件的结构示意图。
图4为本发明循环组件的结构示意图。
图5为本发明羟基自由基发生设备的结构示意图。
附图标记注释：1、壳体组件；101、壳体A；102、壳体B；103、隔板；104、通孔；2、放置组件；201、门体；202、框体；203、线性运动件A；204、连杆；3、镂空放置盒；4、循环组件；401、框架；402、电机；403、扇叶；404、支撑架；405、嵌板；5、管道A；6、管道B；7、壳体C；8、空气压缩机；9、储气罐；10、冷干机；11、吸干机；12、羟基自由基发生器；13、电控柜。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。
请参阅图1～4，为本发明一种实施例提供的，一种石墨烯络合物催化剂治理挥发性有机污染物的装置，包括羟基自由基发生设备，还包括：
反应机构，与羟基自由基发生设备连接，用于对有机污染物进行反应处理，所述反应机构包括壳体组件1、放置组件2、镂空放置盒3以及循环组件4，所述镂空放置盒3通过放置组件2安装在壳体组件1内且其内放置有带有袋装催化剂；
其中，所述壳体组件1包括壳体A101、壳体B102以及隔板103，所述壳体B102位于壳体A101内且与壳体A101固定连接，所述壳体B102上开设有通孔104，所述隔板103位于壳体B102内且与壳体B102固定连接，所述壳体B102与设置其中的循环组件4连接。
具体地，所述催化剂是以石墨烯、氧化铝为载体，镍、锰、钴、钯、铂、钌等催化剂杂化融合，形成为一体的络合物催化剂。
具体地，所述壳体A101上贯通固定连接有放置组件2且所述壳体A101通过放置组件2与羟基自由基发生设备连接。此种设置的目的在于，通过放置组件2将羟基自由基产生的羟基自由基离子、臭氧原子引入反应机构内与挥发性有机污染物进行反应处理。
具体地，所述反应机构设有若干组且所述若干组反应机构可以通过贯通固定连接在壳体A101上的管道B6进行首尾连接。此种设置的目的在于，增加挥发性有机污染物在反应机构内的总体反应时间，提高装置对挥发性有机污染物的反应处理时间。
具体地，所述放置组件2包括门体201以及框体202，所述框体202与隔板103滑动配合，所述门体201与壳体A101相铰接，所述框体202套设在镂空放置盒3上且与镂空放置盒3滑动配合，还包括：
推动单元，与门体201以及框体202连接，用于推动框体202沿着隔板103进行线性运动，所述推动单元包括线性运动件A203以及连杆204，所述线性运动件A203与门体201以及隔板103相铰接，所述连杆204与门体201以及框体202相铰接。框体202能够对镂空放置盒3进行放置，将镂空放置盒3置于壳体B102内，同时线性运动件A203能够推动门体201相对壳体A101进行转动，门体201通过连杆204推拉框体202促使框体202沿着隔板103进行线性运动的方式，实现对镂空放置盒3进行放置以及将镂空放置盒3抽出或放入壳体B102内的技术效果。
作为推动单元的一种替代方案，本领域相关技术人员应当知晓，推动单元的设置目的在于，将框体202放入或抽出壳体B102内，因此在一些实施例中，所述推动单元包括线性运动件B以及线性运动件C，所述线性运动件B与门体201以及隔板103相铰接，所述线性运动件C一端与框体202固定连接，另一端与壳体A101固定连接，其中，所述线性运动件B以及线性运动件C均为电动伸缩杆、液压缸以及气缸中的任一种，其具体工作原理为，线性运动件B推动门体201相对壳体A101进行转动，线性运动件C推动框体202沿着隔板103进行线性运动的方式，实现将框体202抽出或放入壳体B102内的技术效果。
具体地，所述循环组件4包括框架401以及嵌板405，所述嵌板405与框架401固定连接，所述框架401设置在壳体B102内且与壳体B102固定连接，还包括：
负压单元，与框架401连接，用于对壳体A101以及隔板103之间形成负压，所述负压单元包括电机402以及扇叶403，所述扇叶403与电机402输出轴固定连接，所述电机402与固定连接在框架401上的支撑架404固定连接。电机402驱动扇叶403进行竖直方向上的旋转运动促使壳体A101与壳体B102之间形成负压，此时位于壳体A101与壳体B102之间内的部分气体在该负压的作用下在壳体A101以及壳体B102之间进行流动，同时该负压能够通过将该气体导出壳体A101的方式，实现驱动位于壳体A101以及壳体B102之间内的气体尽心循环以及导出壳体A101内的技术效果。
具体地，所述支撑架404与框架401之间采用焊接或一体铸造而成，本领域的相关技术人员应当知晓，此种设置的目的在于，将支撑架404县地名在框架401内，因此在一些实施例中，所述支撑架404与框架401之间还可以采用螺栓连接或卡接等拆卸连接方式。
具体地，所述隔板103为镂空板，此种设置的目的在于，便于位于壳体A101以及壳体B102内的气体进行交互处理。
具体地，所述线性运动件A203为电动伸缩杆，本领域相关技术人员应当知晓，所述线性运动件A203设置的目的在于，推动明门体201相对壳体A101进行转动，因此在一些实施例中，所述线性运动件A203还可以设置为气缸或液压缸中的任一种。
在本发明实施例中，相关技术人员通过放置组件2将含有石墨烯络合物催化剂的镂空放置盒3置入隔板103内，同时羟基自由基发生设备将羟基自由基离子和臭氧原子通过管道A5输送到壳体A101内，同时含有挥发性有机污染物的气体经收集后进入壳体A101内，此时循环组件4促使位于壳体A101以及壳体B102内的气体进行经过镂空放置盒3的流动循环，促使含有挥发性有机污染物的气体与镂空放置盒3内的石墨烯络合物催化剂与羟基自由基离子和臭氧原子相互配合与含有挥发性有机污染物的气体充分反应的方式，实现对挥发性有机污染物进行治理以及便于对含有石墨烯络合物催化剂的镂空放置盒3进行安装更换的技术效果。
请参阅图1以及图5，作为本发明的一种实施例，所述羟基自由基发生设备包括壳体C7、空气压缩机8、储气罐9、冷干机10、吸干机11以及羟基自由基发生器12，所述空气压缩机8、储气罐9、冷干机10、吸干机11以及羟基自由基发生器12均设置在壳体C7内且依次连接，所述羟基自由基发生器12通过管道A5与壳体A101贯通连接。
具体地，所述壳体C7上设置有电控柜13，所述电控柜13与空气压缩机8、储气罐9、冷干机10、吸干机11以及羟基自由基发生器12电性连接。此种设置的目的在于，便于相关技术人员进行对羟基自由基发生设备进行操作。
在本发明实施例中，空气压缩机8的进口端采集周围的空气作为气源，将空气进行压缩后经由储气罐9输送到冷干机10冷冻干燥，然后将冷冻干燥后的空气输送到吸干机11进一步干燥吸收，得到较为纯净的空气，将纯净的空气输送到羟基自由基发生器12，所述羟基自由基发生器12通过高压放电电离纯净空气产生羟基自由基离子和臭氧原子，然后将羟基自由基离子和臭氧原子通过管道A5输送到反应机构
需要说明的是，在本文中，诸如第一、第二、A以及B等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性地包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明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，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种石墨烯络合物催化剂治理挥发性有机污染物的装置，包括羟基自由基发生设备，其特征在于，还包括：
反应机构，与羟基自由基发生设备连接，用于对有机污染物进行反应处理，所述反应机构包括壳体组件(1)、放置组件(2)、镂空放置盒(3)以及循环组件(4)，所述镂空放置盒(3)通过放置组件(2)安装在壳体组件(1)内且其内放置有带有袋装催化剂；
其中，所述壳体组件(1)包括壳体A(101)、壳体B(102)以及隔板(103)，所述壳体B(102)位于壳体A(101)内且与壳体A(101)固定连接，所述壳体B(102)上开设有通孔(104)，所述隔板(103)位于壳体B(102)内且与壳体B(102)固定连接，所述壳体B(102)与设置其中的循环组件(4)连接。
2.根据权利要求1所述的石墨烯络合物催化剂治理挥发性有机污染物的装置，其特征在于，所述羟基自由基发生设备包括壳体C(7)、空气压缩机(8)、储气罐(9)、冷干机(10)、吸干机(11)以及羟基自由基发生器(12)，所述空气压缩机(8)、储气罐(9)、冷干机(10)、吸干机(11)以及羟基自由基发生器(12)均设置在壳体C(7)内且依次连接，所述羟基自由基发生器(12)通过管道A(5)与壳体A(101)贯通连接。
3.根据权利要求1所述的石墨烯络合物催化剂治理挥发性有机污染物的装置，其特征在于，所述放置组件(2)包括门体(201)以及框体(202)，所述框体(202)与隔板(103)滑动配合，所述门体(201)与壳体A(101)相铰接，所述框体(202)套设在镂空放置盒(3)上且与镂空放置盒(3)滑动配合，还包括：
推动单元，与门体(201)以及框体(202)连接，用于推动框体(202)沿着隔板(103)进行线性运动。
4.根据权利要求1所述的石墨烯络合物催化剂治理挥发性有机污染物的装置，其特征在于，所述循环组件(4)包括框架(401)以及嵌板(405)，所述嵌板(405)与框架(401)固定连接，所述框架(401)设置在壳体B(102)内且与壳体B(102)固定连接，还包括：
负压单元，与框架(401)连接，用于对壳体A(101)以及隔板(103)之间形成负压。
5.根据权利要求3所述的石墨烯络合物催化剂治理挥发性有机污染物的装置，其特征在于，所述推动单元包括线性运动件A(203)以及连杆(204)，所述线性运动件A(203)与门体(201)以及隔板(103)相铰接，所述连杆(204)与门体(201)以及框体(202)相铰接。
6.根据权利要求4所述的石墨烯络合物催化剂治理挥发性有机污染物的装置，其特征在于，所述负压单元包括电机(402)以及扇叶(403)，所述扇叶(403)与电机(402)输出轴固定连接，所述电机(402)与固定连接在框架(401)上的支撑架(404)固定连接。
7.根据权利要求1所述的石墨烯络合物催化剂治理挥发性有机污染物的装置，其特征在于，所述隔板(103)为镂空板。
8.根据权利要求2所述的石墨烯络合物催化剂治理挥发性有机污染物的装置，其特征在于，所述壳体C(7)上设置有电控柜(13)，所述电控柜(13)与空气压缩机(8)、储气罐(9)、冷干机(10)、吸干机(11)以及羟基自由基发生器(12)电性连接。
9.根据权利要求1所述的石墨烯络合物催化剂治理挥发性有机污染物的装置，其特征在于，所述反应机构设有若干组且所述若干组反应机构可以通过贯通固定连接在壳体A(101)上的管道B(6)进行首尾连接。
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| CN202310239161.5A CN116351243A (zh) | 2023-03-08 | 2023-03-08 | 一种石墨烯络合物催化剂治理挥发性有机污染物的装置 |
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