气体净化方法技术

本发明专利技术提出一种气体净化方法，基于一气体净化装置实现，所述气体净化装置包括依次连接的一级等离子放电装置、冷却装置和二级等离子放电装置；所述气体净化方法包括以下步骤：将气体加热至温度达到第一预设值，并通过一级等离子放电装置；将一级等离子放电装置排出的气体冷却至温度达到第二预设值，并通过二级等离子放电装置；将通过二级等离子放电装置的气体冷却至温度达到第三预设值；其中，所述第一预设值大于第二预设值，所述第二预设值大于第三预设值。本发明专利技术通过在高温条件和低温条件下两次利用等离子放电装置对气体进行处理，有效提高了反应效率和二噁英的分解速度。

Gas purification method

The invention provides a method for purifying gas, a gas purification device based on the realization of the gas purifying device comprises a plasma discharge device, connecting the cooling device and two plasma discharge device; the gas purification method comprises the following steps: gas heating to the temperature reached the first preset value, and through a the plasma discharge device; a plasma discharging device of exhaust gas is cooled to the temperature reached second preset value, and through the two level of the plasma discharge device; through two levels of plasma discharge device of gas cooled to the temperature up to third preset value; wherein, the first preset value is larger than the second preset value, the default value of second the default value is greater than third. The present invention improves the reaction efficiency and decomposition rate of dioxin by using plasma discharge device for two times under high temperature condition and low temperature condition.

【技术实现步骤摘要】
气体净化方法
本专利技术涉及环保领域，具体涉及一种气体净化方法。
技术介绍
二噁英(Dioxin)通常指的是1,4-二氧杂环己二烯及其衍生物，这类物质对毒性强，对人体及自然环境危害大，且在自然环境中不易自然降解，二噁英常以微小的颗粒存在于大气、土壤和水中，主要的污染源是化工冶金工业、垃圾焚烧、造纸以及生产杀虫剂等产业。日常生活所用的胶袋，PVC(聚氯乙烯)软胶等物都含有氯，燃烧这些物品时便会释放出二恶英，悬浮于空气中。因此对排放的气体中的二噁英进行处理势在必行。现有的二噁英处理方式通常包括吸收过滤法和化学分解法。其中吸收过滤法利用活性炭等物质对二噁英进行吸附，然而吸附有二噁英的活性炭仍需进一步处理；化学分解法则主要包括催化剂分解和等离子分解两种，其中催化剂分解的代表性方法主要包括选择性催化还原(SCR)技术等，这一类方法的受催化剂的性能和状态限制比较大，而现有的等离子分解法主要为低温等离子分解法，但是由于现有的低温等离子分解法的反应条件相对固定，导致分解效率低，且反应进行不完全。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是提供一种气体净化方法，旨在解决现有气体净化方法无法有效净化气体中污染物的问题。为实现上述目的，本专利技术提出一种气体净化方法，包括以下步骤：将气体加热至温度达到第一预设值，并通过一级等离子放电装置；将一级等离子放电装置排出的气体冷却至温度达到第二预设值，并通过二级等离子放电装置；将通过二级等离子放电装置的气体冷却至温度达到第三预设值；其中所述第一预设值大于第二预设值，所述第二预设值大于第三预设值。本专利技术通过在高温条件和低温条件下两次利用等离子放电装置对气体进行处理，有效提高了反应效率和二噁英的分解速度。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。图1为本专利技术实施例气体净化方法的流程图。本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式本专利技术提出的一种气体净化方法，基于一气体净化装置实现，所述气体净化装置包括依次连接的一级等离子放电装置、冷却装置和二级等离子放电装置；在某些具体实施方式中，还可以包括设置于一级等离子放电装置和冷却装置之间的除尘装置和排酸装置。如图1所示，该气体净化方法包括以下步骤：S10、将气体加热至温度达到第一预设值，并通过一级等离子放电装置。本实施例的技术方案主要针对垃圾回收厂、冶金车间等场景的焚烧炉，这些焚烧炉的焚烧温度通常在400-600摄氏度左右，废弃物在该温度下焚烧最易产生二噁英等有害物质，本实施例的技术方案中，先将由焚烧炉排出的气体加热至第一预设值，为了提高反应效率和反应效果，本实施例中第一预设值优选大于800摄氏度，在某些具体实施方式中，该第一预设值的范围大于850摄氏度且小于900摄氏度。本实施例中将温度加热至800摄氏度以上，如果温度继续升高，则反应效率的提升有限，而成本则严重提高，经过测试，因此考虑到实际生产需要，应当将气体的加热温度控制在850摄氏度至900摄氏度之间。现有技术中，通常在低温条件先进行等离子反应，这里的低温条件通常指的是低于200摄氏度，即在焚烧炉排出气体之后，直接将气体冷却并经过除尘等操作后进行等离子反应，然而经过试验，直接进行等离子反应的反应效果有限，因为反应条件单一，所以对于某些氯代二苯-并-对二噁英的去除效果有限，实际去除效率并不能达到理论上的90％以上，仅能达到85％左右。而本实施例的技术方案中，则先将排放的气体进行加热，并在加热条件下进行反应，可以有效提高去除效率，并去除低温条件下难以反应去除的二噁英。由于高温下的反应效率较高，且二噁英本身在高温条件下的稳定性相对较差，理论上说，在温度大于850摄氏度以后，二噁英会自行分解，但是实际试验过程中发现，在温度大于850摄氏度之后，气体中仍残留一部分化学性质稳定的二噁英，且该部分二噁英难以在后续反应过程中去除。因此在兼顾成本和工作效果的情况下，本实施例中的一级等离子放电装置的使用功率和脉冲频率控制在一较低水平的时候综合使用效果较佳。本实施例中，所述一级等离子放电装置的功率小于60千瓦，脉冲频率小于70次/秒。在某些具体实施方式中，将一级等离子放电装置的功率控制在20-45千瓦，脉冲频率为30-60次/秒。本实施例中一级等离子放电装置的具体结构可参考现有的及改进的等离子放电装置，而一级等离子放电装置中的等离子体电场电源输出电压控制在10-30千伏，输出电流控制在2安培至4.5安培之间。在一实施例中，原始废气中二噁英含量约为830纳克/立方米(纳克每立方米)，一级等离子放电装置中的等离子体电场电源输出电压为10千伏，输出电流为4.5安培，其功率为45KW，脉冲频率为60赫兹，则经过一级等离子放电装置后，残留的二噁英低于0.01纳克/立方米。在又一实施例中，原始废气中二噁英含量约为830纳克/立方米，一级等离子放电装置中的等离子体电场电源输出电压为15千伏，输出电流为2安培，其功率为30KW，脉冲频率为50赫兹，则经过一级等离子放电装置后，残留的二噁英低于0.05纳克/立方米。在第三实施例中，原始废气中二噁英含量约为830纳克/立方米，一级等离子放电装置中的等离子体电场电源输出电压为10千伏，输出电流为2安培，其功率为20KW，脉冲频率为30赫兹，则经过一级等离子放电装置后，残留的二噁英低于0.1纳克/立方米。在某些具体实施方式中，进一步在步骤S10之后增加步骤S20：S20、将一级等离子放电装置排出的气体通过除尘装置和排酸装置。在气体通过一级等离子放电装置后，继续通过除尘装置和排酸装置，本实施例中的除尘装置优选使用布袋除尘器，排酸装置则可选用生石灰或氨水等吸收装置吸收废气中的酸性物质。应当理解的是，如果使用氨水作为排酸装置中的吸收剂，则需要进一步通过除湿装置控制气体的湿度，优选应当将气体的温度控制在15％以下。同时，应当注意的是，在温度降低过程中，会不断生成二噁英，只有在温度降低至200摄氏度以下，二噁英的产生速度才会趋于停止，而在200摄氏度-400摄氏度之间为二噁英产生速度最快的温度区间。因此必须控制气体在200摄氏度至400摄氏度之间持续的时间尽量少。应当理解的是，如果将氨水的温度保持的较高，则会导致氨水挥发，降低排酸效果，因此如果使用氨水等温度相对较低的物质作为吸收剂，还应当在该S20步骤之前进一步先将一级等离子放电装置排出的气体的温度快速冷却至200摄氏度以下。而如果使用生石灰等对反应温度要求不高的物质，则可以将气体的温度保持在400摄氏度以上，也可以降低至200摄氏度以下。经过试验，实际使用过程中，在将气体加热至800摄氏度以上之后，并经过一级等离子放电装置及一布袋除尘器之后，气体的温度可以保证在通过生石灰作为吸收剂的排酸装置后仍保持在400摄氏度以上。本实施例中，除尘装置和排酸装置均可参考现有的及改进的除尘装置和排酸装置，例如布袋除尘器或吸收塔、过滤器等。不同之处在于需要在除尘装置和排酸装置外设置额外的保温装置及温控装本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种气体净化方法，其特征在于，基于一气体净化装置实现，所述气体净化装置包括依次连接的一级等离子放电装置、冷却装置和二级等离子放电装置；所述气体净化方法包括以下步骤：将气体加热至温度达到第一预设值，并通过一级等离子放电装置；将一级等离子放电装置排出的气体冷却至温度达到第二预设值，并通过二级等离子放电装置；将通过二级等离子放电装置的气体冷却至温度达到第三预设值；其中，所述第一预设值大于第二预设值，所述第二预设值大于第三预设值。

【技术特征摘要】
1.一种气体净化方法，其特征在于，基于一气体净化装置实现，所述气体净化装置包括依次连接的一级等离子放电装置、冷却装置和二级等离子放电装置；所述气体净化方法包括以下步骤：将气体加热至温度达到第一预设值，并通过一级等离...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：长沙稻冰工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43