一种可用于挥发性有机废气处理及能源回收的低温催化氧化系统技术方案

一种可用于挥发性有机废气处理及能源回收的低温催化氧化系统，它包括集尘罩(1)、风机(2)、换热器(3)和氧化催化器(4)，集尘罩(1)的出口通过风机(2)与换热器(3)的冷空气进口相通，换热器(3)的冷空气出口与氧化催化器(4)的进口相通，氧化催化器(4)的出口与换热器(3)的热气进口相通。本实用新型专利技术优点是：（1）本实用新型专利技术所述的反应装置内，挥发性有机污染物经铂、铑、钯、钌等贵金属的催化作用，可实现高效率的矿化。以喷涂废气治理为例，在设计空速为20000h‑1、起燃温度低于250℃、燃烧温度低于350℃、进气VOCs浓度为3000‑4000mg/m3的条件下，VOCs的去除率达到95%以上。

【技术实现步骤摘要】
一种可用于挥发性有机废气处理及能源回收的低温催化氧化系统
本技术涉及环保设备领域，具体涉及一种可用于挥发性有机废气处理及能源回收的低温催化氧化系统。
技术介绍
目前，2010年以来，由于我国雾霾频发，民众健康意识提高，政府部门已对大气污染控制给予了足够的重视，研究人员尝试了许多物理的、化学的及生物的方法，如活性炭吸附法、催化燃烧法、催化氧化法、酸碱中和法、生物洗涤、生物滴滤法、等离子法等，取得了大量可喜的成果，但大部分成果还停留在小试、中试阶段，真正用到实际中的不多。目前，随着工业化和城市化进程的加快，特别是化学工业和制造业的发展，挥发性有机溶剂使用量剧增，造成部分地区大气细颗粒物增多，灰霾污染严重。有机工业废气的治理已成为我国国民经济发展中面临的一个难题，亟待技术攻关和产业化推广，具有广阔的市场前景。然而，由于国民经济发展、科技发展水平和工业化水平的限制，我国有机工业废气处理技术总体落后，目前主流技术仍局限于水/酸/碱喷淋吸收、活性炭吸附等传统技术，处理装置庞大、负荷低、投资与运转费用高，处理效率低下，无法实现节能和能源再利用，给企业造成了严重负担。21世纪以来，西方发达国家对废气污染处理进行了战略性调整，将重点放在了废气污染控制及能源可持续利用上。有机废气的催化燃烧可同步实现废气污染控制和能源回收，已成为已成为有机废气污染控制的一个重要方向。在催化剂的作用下，有机废气中的碳氢化合物在温度较低的条件下迅速氧化成水和二氧化碳，达到治理的目的；有机污染物燃烧产生的热能可用循环利用于加热系统的热能补充，达到有机污染物燃烧热能有效利用的目的。然而，挥发性有机废气催化氧化处理系统中有机污染物的催化效率和能源回收效率仍有待提高，科学合理的反应系统的设计亟待开展。
技术实现思路
本技术的目的就是针对目前上述之不足，而提供一种可用于挥发性有机废气处理及能源回收的低温催化氧化系统。本技术包括集尘罩、风机、换热器和氧化催化器，集尘罩的出口通过风机与换热器的冷空气进口相通，换热器的冷空气出口与氧化催化器的进口相通，氧化催化器的出口与换热器的热气进口相通。所述换热器是板式换热器。氧化催化器包括壳体、气体分布器、支撑格栅和催化剂，壳体上开有进口和出口，气体分布器安装在壳体内，且气体分布器的进口与壳体上的进口相通，支撑格栅可拆卸式的安装在壳体内，且支撑格栅与气体分布器之间形成加热腔室，加热腔室内均匀的分布有电加热丝，支撑格栅与壳体的出口之间形成催化剂放置腔室，催化剂放置在催化剂放置腔室内。壳体上设置有外部保温层。所述催化剂是附载有铂、铑、钯、钌的细小陶瓷颗粒。所述集尘罩上设置有用于检测VOCs废气的检测探头，氧化催化器的进出口处分别设置有电磁调节阀，检测探头的信号输出端通过模拟量信号输入模块与PLC控制器的信号输入端信号连接，PLC控制器的信号输出端通过模拟量信号输出模块和继电器分别控制氧化催化器的进出口处的电磁调节阀和电加热丝。本技术优点是：（1）本技术所述的反应装置内，挥发性有机污染物经铂、铑、钯、钌等贵金属的催化作用，可实现高效率的矿化。以喷涂废气治理为例，在设计空速为20000h-1、起燃温度低于250℃、燃烧温度低于350℃、进气VOCs浓度为3000-4000mg/m3的条件下，VOCs的去除率达到95%以上。（2）本技术优选负载铂、铑、钯、钌等贵金属的细小陶瓷颗粒为催化剂，不仅维持了催化剂装填密度，而且保证了废气中有机污染物与催化剂的充分接触，保证了废气中有机污染物的去除效果。（3）本技术所述的反应装置具有结构紧凑、安装使用维修方便、成本低、易于工程放大的特点。（4）负载铂、铑、钯、钌等贵金属的细小陶瓷颗粒的高效催化活性，可保证挥发性有机废气的催化氧化可在温度低于350℃的条件下进行；挥发性有机污染物在催化氧化系统中催化降解产生的热能可用于补充电加热器产生的热量，达到有机污染物燃烧热能有效利用的目的。附图说明图1是本技术结构示意图。图2是氧化催化器结构示意图。具体实施方式如图1、2所示，本技术1、一种可用于挥发性有机废气处理及能源回收的低温催化氧化系统，其特征在于它包括集尘罩1、风机2、换热器3和氧化催化器4，集尘罩1的出口通过风机2与换热器3的冷空气进口相通，换热器3的冷空气出口与氧化催化器4的进口相通，氧化催化器4的出口与换热器3的热气进口相通。所述换热器3是板式换热器3。氧化催化器4包括壳体5、气体分布器6、支撑格栅7和催化剂8，壳体5上开有进口和出口，气体分布器6安装在壳体5内，且气体分布器6的进口与壳体5上的进口相通，支撑格栅7可拆卸式的安装在壳体5内，且支撑格栅7与气体分布器6之间形成加热腔室，加热腔室内均匀的分布有电加热丝，支撑格栅7与壳体5的出口之间形成催化剂8放置腔室，催化剂8放置在催化剂8放置腔室内。壳体5上设置有外部保温层。所述催化剂8是附载有铂、铑、钯、钌的细小陶瓷颗粒。所述集尘罩1上设置有用于检测VOCs废气的检测探头，氧化催化器4的进出口处分别设置有电磁调节阀，检测探头的信号输出端通过模拟量信号输入模块与PLC控制器的信号输入端信号连接，PLC控制器的信号输出端通过模拟量信号输出模块和继电器分别控制氧化催化器4的进出口处的电磁调节阀和电加热丝。使用方法为：VOCs废气经过集气罩收集，通过风机2进入换热器3，在换热器3内加热到250℃左右后，进入到催化器，在催化器内部进行进一步加热达到350℃后流经催化剂8放置腔室，催化剂8放置腔室内的催化剂8不断将VOCs废气还原成无害的CO2和H2O蒸汽等物质，净化完成后的高温气体在风压的作用下再次进入换热器3，将自身的热量传递到冷气，使冷气加热到250℃，达到热回收的效果，冷却后的热气150℃左右用作排放、热回收或者其他用途。排放废气中，VOCs浓度低于150mg/m3，VOCs的去除率达到95%以上。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可用于挥发性有机废气处理及能源回收的低温催化氧化系统，其特征在于它包括集尘罩(1)、风机(2)、换热器(3)和氧化催化器(4)，集尘罩(1)的出口通过风机(2)与换热器(3)的冷空气进口相通，换热器(3)的冷空气出口与氧化催化器(4)的进口相通，氧化催化器(4)的出口与换热器(3)的热气进口相通。

【技术特征摘要】
1.一种可用于挥发性有机废气处理及能源回收的低温催化氧化系统，其特征在于它包括集尘罩(1)、风机(2)、换热器(3)和氧化催化器(4)，集尘罩(1)的出口通过风机(2)与换热器(3)的冷空气进口相通，换热器(3)的冷空气出口与氧化催化器(4)的进口相通，氧化催化器(4)的出口与换热器(3)的热气进口相通。2.根据权利要求1所述的一种可用于挥发性有机废气处理及能源回收的低温催化氧化系统，其特征在于所述换热器(3)是板式换热器(3)。3.根据权利要求1所述的一种可用于挥发性有机废气处理及能源回收的低温催化氧化系统，其特征在于氧化催化器(4)包括壳体(5)、气体分布器(6)、支撑格栅(7)和催化剂(8)，壳体...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹应全，
申请(专利权)人：湖北臻润环境科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北,42