CN211328916U - 分子捕集催化氧化废气净化系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种分子捕集催化氧化废气净化系统，包括正常工作时处于常温状态下的、通过管道依次连接的废气净化机构、气体引导装置和排气装置；其中，废气净化机构包括催化降解复合装置和与催化降解复合装置连通的臭氧发生器。本实用新型通过将高效多孔净化材料与臭氧氧化技术进行耦合，有效地捕集并催化氧化分解污染物分子，不仅延长了系统的稳定运行寿命，还能提高废气净化的效率。

Description

分子捕集催化氧化废气净化系统

技术领域

本实用新型涉及空气净化技术领域，尤其涉及一种利用分子捕集催化氧化技术对废气进行净化的分子捕集催化氧化废气净化系统。

背景技术

目前工厂在运作的过程仍然产生各种各样的废气，废气的内容物会因为加工原料及加工条件不同而异，一般来说，废气中经常含有例如：粒状污染物、硫氧化物、氢氧化物等等的有害物质。早期工厂在建造时都直接利用烟囱将废气排放到高空中，在环保意识提高的今天大部分工厂会加装净化设备，以降低废气中有害物质的含量。

但现有的废气净化装置净化过程大多比较粗糙，常规的吸附法废气净化技术只能捕集但不能分解废气中的污染物，污染物去除效率较低，无法达到废气排放标准。少数能够达到排放标准的废气净化装置则往往具有较复杂的结构，且利用的吸附剂饱和后就会失效，还需要定时清理，因此就需要耗费大量地财力物力，无法实现广泛使用。

基于上述原因，亟需一种运行成本低，净化材料环保干净，去污效率高的分子捕集催化氧化废气净化系统。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是现有的废气净化装置存在运行成本高、结构复杂以及净化效率低，同时净化材料不环保，需定时处理失效后的吸附剂。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种分子捕集催化氧化废气净化系统，包括正常工作时处于常温状态下的、通过管道依次连接的废气净化机构、气体引导装置和排气装置；

其中，所述废气净化机构包括催化降解复合装置和与所述催化降解复合装置连通的臭氧发生器。

优选地，所述气体引导装置为风机，所述风机进气口与所述催化降解复合装置出气口连接，所述风机出气口与所述排气装置进气口连接。

优选地，所述风机进气口处和出气口处均设置有控制开关，以用于控制所述风机进气口和出气口的打开与关闭。

优选地，所述排气装置为高空排气筒，所述高空排气筒的进气口与所述风机出气口连接。

优选地，分子捕集催化氧化废气净化系统还包括除湿器，所述除湿器进气口为废气进气口，所述除湿器出气口与所述催化降解复合装置进气口连接。

优选地，分子捕集催化氧化废气净化系统还包括设置于所述催化降解复合装置和所述风机之间的臭氧分解装置，所述臭氧分解装置的进气口与所述催化降解复合装置出气口连接，所述臭氧分解装置的出气口与所述风机的进气口连接。

优选地，所述催化降解复合装置包括外壳和设置于所述外壳内的初效过滤器和材料装填区，所述初效过滤器和所述材料装填区之间形成臭氧混合室，所述臭氧发生器与所述臭氧混合室连通。

优选地，所述材料装填区内填充有高效多孔催化材料，所述高效多孔催化材料为分子筛。

优选地，所述材料装填区中分子筛的填充方式为斜板式。

优选地，所述分子筛为球形颗粒，直径为2～6mm，所述分子筛的堆密度约为0.4～0.8g/ml，比表面积250～300m²/g，孔隙率在65～80％范围内。

与现有技术相比，上述方案中的一个或多个实施例可以具有如下优点或有益效果：

应用本实用新型实施例提供的分子捕集催化氧化废气净化系统，将高效多孔净化材料与臭氧氧化技术进行耦合，有效地捕集并催化氧化分解污染物分子，不仅延长了系统的稳定运行寿命，还能提高废气净化的效率，实现了将废气中污染物分子进行原位捕集、原位降解以及对催化材料原位再生的目的。进一步地，本实用新型利用分子捕集催化氧化技术使得分子捕集催化氧化废气净化系统污染物去除效率高，适用范围较广；本分子捕集催化氧化废气净化系统对废气的处理过程是在常温情况下操作的，大大降低了系统的运行成本。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例共同用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1示出了本实用新型实施例一分子捕集催化氧化废气净化系统结构示意图；

图2示出了本实用新型实施例一中催化降解复合装置的结构示意图；

图3示出了本实用新型实施例二分子捕集催化氧化废气净化系统结构示意图；

图4示出了本实用新型实施例二另一种分子捕集催化氧化废气净化系统结构示意图；

其中，1为催化降解复合装置，2为臭氧发生器，3为风机，4为高空排气筒，5为除湿器，6为臭氧分解装置，7为外壳，8为初效过滤器，9为材料装填区，10连接管道。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

现有的废气净化装置净化过程大多比较粗糙，常规的吸附法废气净化技术只能捕集但不能分解废气中的污染物，污染物去除效率较低，无法达到废气排放标准。少数能够达到排放标准的废气净化装置则往往具有较复杂的结构，且利用的吸附剂饱和后就会失效，还需要定时清理，因此就需要耗费大量地财力物力，无法实现广泛使用。

实施例一

为解决现有技术中存在的技术问题，本实用新型实施例提供了一种分子捕集催化氧化废气净化系统。

图1示出了本实用新型实施例一分子捕集催化氧化废气净化系统结构示意图；参考图1所示，本实用新型实施例分子捕集催化氧化废气净化系统包括废气净化机构、气体引导装置和排气装置，其中废气净化机构包括催化降解复合装置1和与催化降解复合装置1连通的臭氧发生器2，同时催化降解复合装置1、气体引导装置和排气装置通过管道依次连通。需要说明的是，本实用新型实施例分子捕集催化氧化废气净化系统进行废气净化的过程是在常温下实现的，即本系统内的装置或机构在正常工作时均不需另外加热。优选地，常温温度为25℃或20℃。

图2示出了本实用新型实施例一中催化降解复合装置1的结构示意图；参考图2所示，催化降解复合装置1包括外壳7和设置于外壳7内的初效过滤器8和材料装填区9，初效过滤器8和材料装填区9横向设置于外壳7内，且初效过滤器8设置于靠近催化降解复合装置1进气口位置，材料装填区9设置于靠近催化降解复合装置1出气口位置，初效过滤器8和材料装填区9之间形成臭氧混合室，臭氧发生器2与臭氧混合室连通，以用于向催化降解复合装置1提供源源不断的臭氧。优选地，材料装填区9内填充有高效多孔催化材料，进一步优选地高效多孔催化材料为分子筛，材料装填区9中分子筛的填充方式为斜板式，可根据废气初始浓度的高低不同设置废气在此停留时间为约为0.5～2.0s范围内。进一步优选地，分子筛选取形状为球形颗粒的，并设置分析筛的直径为2～6mm，堆密度约为0.4～0.8g/ml，比表面积250～300m²/g，孔隙率在65～80％范围内。

需要说明的是，催化降解复合装置1即利用了分子捕集催化氧化技术，将高效多孔催化材料与臭氧氧化工艺进行耦合，选择性地捕集废气中的有机物和臭气分子，同时催化氧化污染物分子，实现吸附和释放双功能。进一步催化降解复合装置1的具体工作方式为：废气进入催化降解复合装置1后，先经过初效过滤器8的过滤，后在臭氧混合室与臭氧和高效多孔催化材料分解产生的活性氧反应，将废弃转化为对大气无害的气体，其中具体反应过程可用如下公式表示：

O₃→O₂+O*

O₃+O*+M→2O₂+M

(其中，M为净化材料表面物质)

臭氧分解的中间产物O*具有很高的氧化活性，是气体污染物氧化的关键：

R+*→R*

R*+O*→CO+CO₂

(R为气体污染物)。

优选地，气体引导装置为风机3，风机3进气口与催化降解复合装置1出气口连接，风机3出气口与排气装置进气口连接。优选地，风机3进气口处和出气口处均设置有控制开关，以用于控制风机3进气口和出气口的打开与关闭。优选地，排气装置选取高空排气筒4，以将处理后的气体排到高空中，不直接对人们生活区的气流产生影响，高空排气筒4的进气口与风机3出气口连接。

本实用新型实施例提供的分子捕集催化氧化废气净化系统，将高效多孔净化材料与臭氧氧化技术进行耦合，有效地捕集并催化氧化分解污染物分子，不仅延长了系统的稳定运行寿命，还能提高废气净化的效率，实现了将废气中污染物分子进行原位捕集、原位降解以及对催化材料原位再生的目的。进一步地，本实用新型利用分子捕集催化氧化技术使得分子捕集催化氧化废气净化系统污染物去除效率高，适用范围较广；本分子捕集催化氧化废气净化系统对废气的处理过程是在常温情况下操作的，大大降低了系统的运行成本。

实施例二

为解决现有技术中存在的技术问题，本实用新型实施例还提供了一种分子捕集催化氧化废气净化系统。

图3示出了本实用新型实施例二分子捕集催化氧化废气净化系统结构示意图；参考图3所示，本实用新型实施例是在实施例一的基础上对分子捕集催化氧化废气净化系统进行进一步地限定。具体本实施例处理分子捕集催化氧化废气净化系统除包括实施例一的结构外，还包括除湿器5和臭氧分解装置6。

除湿器5设置于催化降解复合装置1之前，用于对废气内的湿气进行去除，降低气体湿度。进一步地，除湿器5的进气口设置为废气进气口，出气口设置于与催化降解复合装置1进气口连接。臭氧分解装置6设置于催化降解复合装置1和风机3之间，用于去除净化后的废气中过量的臭氧；臭氧分解装置6的进气口与催化降解复合装置1出气口连接，臭氧分解装置6的出气口与风机3的进气口连接。上述连接均通过管道来实现。

需要说明的是，图4示出了本实用新型实施例二另一种分子捕集催化氧化废气净化系统结构示意图；参考图4所示，还可在催化降解复合装置1和风机3之间设置一段连接管道10与臭氧分解装置6处于并联状态，且催化降解复合装置1分别连接到连接管道10和臭氧分解装置6的管道上均设置有控制方向开关，在系统对废气进行净化时通过控制控制方向开关来控制净化后的废气经过连接管道10或经过臭氧分解装置6流入到风机3中。

本实用新型实施例提供的分子捕集催化氧化废气净化系统，将高效多孔净化材料与臭氧氧化技术进行耦合，有效地捕集并催化氧化分解污染物分子，不仅延长了系统的稳定运行寿命，还能提高废气净化的效率，实现了将废气中污染物分子进行原位捕集、原位降解以及对催化材料原位再生的目的。进一步地，本实用新型利用分子捕集催化氧化技术使得分子捕集催化氧化废气净化系统污染物去除效率高，适用范围较广；本分子捕集催化氧化废气净化系统对废气的处理过程是在常温情况下操作的，大大降低了系统的运行成本。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种分子捕集催化氧化废气净化系统，其特征在于，包括正常工作时处于常温状态下的、通过管道依次连接的废气净化机构、气体引导装置和排气装置；

其中，所述废气净化机构包括催化降解复合装置和与所述催化降解复合装置连通的臭氧发生器。

2.根据权利要求1所述的分子捕集催化氧化废气净化系统，其特征在于，所述气体引导装置为风机，所述风机进气口与所述催化降解复合装置出气口连接，所述风机出气口与所述排气装置进气口连接。

3.根据权利要求2所述的分子捕集催化氧化废气净化系统，其特征在于，所述风机进气口处和出气口处均设置有控制开关，以用于控制所述风机进气口和出气口的打开与关闭。

4.根据权利要求2所述的分子捕集催化氧化废气净化系统，其特征在于，所述排气装置为高空排气筒，所述高空排气筒的进气口与所述风机出气口连接。

5.根据权利要求1所述的分子捕集催化氧化废气净化系统，其特征在于，还包括除湿器，所述除湿器进气口为废气进气口，所述除湿器出气口与所述催化降解复合装置进气口连接。

6.根据权利要求2所述的分子捕集催化氧化废气净化系统，其特征在于，还包括设置于所述催化降解复合装置和所述风机之间的臭氧分解装置，所述臭氧分解装置的进气口与所述催化降解复合装置出气口连接，所述臭氧分解装置的出气口与所述风机的进气口连接。

7.根据权利要求1所述的分子捕集催化氧化废气净化系统，其特征在于，所述催化降解复合装置包括外壳和设置于所述外壳内的初效过滤器和材料装填区，所述初效过滤器和所述材料装填区之间形成臭氧混合室，所述臭氧发生器与所述臭氧混合室连通。

8.根据权利要求7所述的分子捕集催化氧化废气净化系统，其特征在于，所述材料装填区内填充有高效多孔催化材料，所述高效多孔催化材料为分子筛。

9.根据权利要求8所述的分子捕集催化氧化废气净化系统，其特征在于，所述材料装填区中分子筛的填充方式为斜板式。

10.根据权利要求9所述的分子捕集催化氧化废气净化系统，其特征在于，所述分子筛为球形颗粒，直径为2～6mm，堆密度约为0.4～0.8g/ml，比表面积250～300m2/g，孔隙率在65～80％范围内。

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