利用微波加热催化热解处理挥发性有机气体的方法技术

本发明专利技术公开了一种利用微波加热催化热解处理挥发性有机气体的方法，其包括以下步骤：1）以VOCs蒸气为模拟废气，气体通过氯化钙或氧化钙进行干燥，对于酸碱废气先采用湿式或干式吸收洗涤和除尘处理；2）上述处理后的废气通入微波反应器进行催化热解反应，微波反应器中装有微波专用催化剂，催化剂主要以铁酸钙为主；3）在微波反应器的进口和出口进行气体在线监测，对反应器的处理效果、气体流量、气体停留时间进行检测，保证气体达标排放。本发明专利技术采用的微波闪速催化热解的方法，对高低浓度的VOCs气体都有较好的处理效果，缩短了时间，降低了反应温度，提高了分解率。因此本工艺具有净化效率高、能耗低、无二次污染的特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种利用微波加热催化热解分解VOCs（挥发性有机化合物）的方法，属于微波化学催化及环保领域。
技术介绍
VOCs在室外，主要来自燃料燃烧和交通运输产生的工业废气、汽车尾气、光化学污染等；而在室内则主要来自燃煤和天然气等燃烧产物、吸烟、采暖和烹调等的烟雾，建筑和装饰材料、家具、家用电器、清洁剂和人体本身的排放等。在室内装饰过程中，VOCs主要来自油漆、涂料和胶粘剂。一般油漆中VOCs含量在0.4--1.0mg/m3。由于 VOCs具有强挥发性，一般情况下，油漆施工后的10小时内，可挥发出90%，而溶剂中的VOCs则在油漆风干过程中只释放总量的25%。挥发性VOCs的危害很明显，当居室中VOC浓度超过一定浓度时，在短时间内人们感到头痛、恶心、呕吐、四肢乏力；严重时会抽搐、昏迷、记忆力减退。VOCs伤害人的肝脏、肾脏、大脑和神经系统。居室内VOCs污染已引起各国重视。挥发性VOCs对人体健康的影响主要是刺激眼睛和呼吸道，使皮肤过敏，使人产生头痛、咽痛与乏力，其中还包含了很多致癌物质。国家新颁布的《民用建筑室内环境污染控制规范》中，室内空气中V本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用微波加热催化热解处理挥发性有机气体的方法，其特征在于：其包括以下步骤： 1）以VOCs蒸气为模拟废气，气体通过干燥剂氯化钙或氧化钙进行干燥，对于酸碱废气先采用湿式或干式吸收洗涤和除尘处理；2）上述处理后的废气通入微波反应器进行催化热解反应，微波反应器中装有微波催化剂，催化剂主要以铁酸钙为主；在微波辐射过程中，通过控制微波功率来控制微波专用催化剂的温度，其功率范围在0‑400KW；通过控制流速来控制气体在反应器中的停留时间，VOCs的停留时间为1‑3S；3）在微波反应器的进口和出口进行气体在线监测，对反应器的处理效果、气体流量、气体停留时间进行检测，保证气体达标排放。

【技术特征摘要】
1.一种利用微波加热催化热解处理挥发性有机气体的方法，其特征在于：其包括以下步骤： 
1）以VOCs蒸气为模拟废气，气体通过干燥剂氯化钙或氧化钙进行干燥，对于酸碱废气先采用湿式或干式吸收洗涤和除尘处理；
2）上述处理后的废气通入微波反应器进行催化热解反应，微波反应器中装有微波催化剂，催化剂主要以铁酸钙为主；
在微波辐射过程中，通过控制微波功率来控制微波专用催化剂的温度，其功率范围在0-400KW；
通过控制流速来控制气体在反应器中的停留时间，VOCs的停留时间为1-3S；
3）在微波反应器的进口和出口进行气体在线监测，对反应器的处理效果、气体流量、气体停留时间进行检测，保证气体达标排放。
2.根据权利要求1所述的利用微波加热催化热解处理挥发性有机气体的方法，其特征在于：步骤2）中所述微波反应器包括筒体组合（7）以及与筒体组合（7）连接的至少一组磁控管（8）和波导管（9）组合；
所述筒体组合（7）包括内筒（17）以及与其固定连接的外筒（30），所述内筒（17）为透波陶瓷管，所述外筒（30）为内壁打磨光滑的不锈钢筒体；所述磁控管（8）和波导管（9）连通后由波导管（9）与外筒（30）连通；所述内筒（17）内设有填料层（14），所述内筒（17）和外筒（30）之间设有用于保证腔体温度的硅酸铝保温棉（16）；所述外筒（30）的上下两端均设有防止微波泄漏的铝膜（15）。
3.根据权利要求2所述的利用微波加热催化热解处理挥发性有机气体的方法，其特征在于：所述内筒（17）上部通过压紧块（18）和定位座（19）与外筒的上盖组件（22）固定连接，所述外筒（30）与内筒（17）的下部连接处经密封圈（11）和隔板（12）密封，所述内筒（17）的底部设有下盖组件（10）和用于承托填料层的挡板（23），该挡板（23）上开设有多个圆孔；所述挡板（23）的下部设有下筒节（27），该下筒...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭斌，王欣，任爱玲，张丁超，段二红，韩梦菲，
申请(专利权)人：河北科技大学，
类型：发明
国别省市：河北;13