本发明专利技术公开了一种带有光催化功能的循环式废气处理装置，属于废气处理技术领域。本发明专利技术包括混合组件、反应组件以及分离组件，所述混合组件和反应组件安装在支架上，混合组件、反应组件以及分离组件三者之间均通过管道互相连接，所述混合组件将废气与催化剂进行充分地混合，所述反应组件对废气进行光催化，所述分离组件将光催化后的反应产物进行分离，分离组件还对催化剂进行回收再利用，在两种叶轮进行搅拌的同时使线圈切割磁铁的磁力线产生感应电流，电流作用与到热电阻上，对催化剂进行加热，参与光催化反应时能够增加反应的效率，通过反渗透膜的相互转动，使固液进行分离，分离效率更高，分离后的催化剂经过气路的传送实现回收循环利用。现回收循环利用。现回收循环利用。
【技术实现步骤摘要】
一种带有光催化功能的循环式废气处理装置
[0001]本专利技术涉及废气处理
，具体为一种带有光催化功能的循环式废气处理装置。
技术介绍
[0002]目前，利用光催化进行净化处理的技术正趋于完备，光催化技术安全性高、能耗较低，不会造成二次污染，对环境有利，且这项技术已经在污水处理以及室内空气净化中进行了运用，净化效果十分理想，光催化的过程中需要催化剂协助进行反应，催化剂本身几乎不发生反应，催化剂仅仅作为反应过程中传递能量的媒介，所以催化剂是能够一直使用下去的，催化剂虽然对环境不会造成严重的污染，但是对特定的某些物种有毒害作用，但是在现有的反应装置下，缺乏对催化剂的有效回收再利用，造成了一定程度的浪费。
[0003]根据研究统计，利用光催化进行的反应效率一直得不到提升，无法提升效率的原因是由于待处理的物质与催化剂的混合不充分、光催化时对光能利用率较低、反应环境的温度压力不在饱和催化区间等，因此光催化的产能效率几乎与消耗率同步保持较低阶段，这对光催化净化处理的推广和普及造成阻碍。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的在于提供一种带有光催化功能的循环式废气处理装置，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种带有光催化功能的循环式废气处理装置，包括混合组件、反应组件以及分离组件，所述混合组件和反应组件安装在支架上，混合组件、反应组件以及分离组件三者之间均通过管道进行连接，所述混合组件将废气与催化剂进行混合，所述反应组件对废气进行光催化，所述分离组件将光催化后的反应产物进行分离，分离组件还对催化剂进行回收再利用。
[0006]进一步的，所述混合组件包括搅拌筒，所述搅拌筒安装在支架上，搅拌筒的外筒壁上设置有第一电机，所述第一电机与控制系统电路连接，第一电机轴连接有短转轴，所述搅拌筒的顶部设置有第二电机，所述第二电机与控制系统电路连接，第二电机轴连接有长转轴，所述长转轴以及短转轴均位于搅拌筒内部，长转轴与短转轴的轴线在空间中相互垂直，所述长转轴上设置有至少一个热电阻以及至少一组线圈，所述线圈与热电阻电路连接，所述短转轴上设置有至少一对磁铁，第一电机带动短转轴转动，第二电机带动长转轴转动，短转轴上设置的磁铁虽然随着短转轴一起转动，但磁铁的磁力线方向相对于长转轴上的线圈保持垂直，因此线圈随着长转轴在旋转时，线圈切割磁铁的磁力线，在线圈内部产生感应电流，电流在经过滤波整流后通过电路连接到热电阻上，使热电阻发热，对搅拌筒内混合有催化剂的废气进行加热，由于催化剂为半导体，半导体内部存在空穴与自由移动的电子，搅拌筒内的温度升高后，半导体中的自由电子更加地活跃，在参与光催化反应时能够增加反应的效率。
[0007]进一步的，所述混合组件还包括叶轮、弧形叶轮，所述叶轮安装在长转轴上，所述弧形叶轮安装在短转轴上，所述叶轮的转动平面与弧形叶轮的转动轴心处在同一高度上，废气以及添加有催化剂的气体从搅拌筒的上方喷射而下，经过叶轮与弧形叶轮的搅拌混合后从下方离开搅拌筒进入反应装置，叶轮以及弧形叶轮的搅拌方式相互交错，不仅可以对废气和催化剂进行充分地搅拌混合，两种叶轮在搅拌筒内产生的气流相互之间产生作用，将附着在两种叶轮上的催化剂吹落，避免催化剂滞留在装置上。
[0008]进一步的，所述搅拌筒的筒壁下方开设有通口，所述反应组件包括反应仓，所述反应仓安装在支架上，反应仓的内部设置有两根紫外线灯，反应仓的内部还设置有螺旋管，所述螺旋管的材质为透明玻璃，反应仓侧壁的上方及下方分别开设有进料口和出料口，所述进料口处设置有进料管，所述进料管的一端与搅拌筒的通口连接，进料管的另一端与螺旋管上端口连接，所述出料口处设置有产物管，所述产物管的一端与螺旋管下端口连接，产物管的另一端连接有一个三通管，废气以及催化剂混合的气体从搅拌筒底部的通口沿着进料管喷入到反应仓的螺旋管内，反应仓内的紫外线灯发出紫外线，紫外线作用于螺旋管内的催化剂，催化剂将废气中的有机物分解成为水和其他气体，由于催化剂仅仅作为反应过程中传递能量的媒介，催化剂本身几乎不发生反应，催化剂反应完成后随着水与气体的混合物沿着螺旋管继续移动，在移动的过程中，由于固液气三态物质的惯性不同，气体在管道中的移动更加的迅速，压力损失也最小，但是固体和液体的惯性都大于气体，在管道的弯折处，液体与固体与管壁发生碰撞与摩擦，最终在管道的内壁上附着，达到气液分离的效果，而固态的催化剂则会混合在液体中，随着液体一起继续流动，由于螺旋管的形状使混合气体一直与管壁发生碰撞摩擦，所以螺旋管气液分离的效果更加明显，螺旋管的迂回环绕可在较小的空间内形成较长的反应回路，为光催化反应提供一定的时间。
[0009]进一步的，所述反应仓为椭圆体封闭结构，反应仓的内部为光洁的镜面，所述紫外线灯安装在椭圆体反应仓的焦点处，所述螺旋管设置在椭圆体反应仓的两个焦点之间，从任意椭圆的一处焦点处发射出一束光线，经过椭圆壁面的反射后，一定会经过另一个焦点，在椭圆体的焦点处设置紫外线灯，在两个焦点之间放置螺旋管，使紫外线灯发出的光线在螺旋管的位置处集中交汇的密集度更高，提高光能的利用率。
[0010]进一步的，所述分离组件包括分离机构和循环管路，所述循环管路包括循环泵、分离仓、虹吸管、循环管，所述循环泵设置在搅拌筒的顶部，循环泵与控制系统连接，循环泵的出气口通过管道与搅拌筒内部连通，所述循环管的一端与循环泵的抽气口连接，循环管的另一端与三通管连接，分离仓的上端及下端均开设有圆孔，分离仓上端的圆孔与三通管连接，所述虹吸管的一端分离仓下端的圆孔连接，虹吸管的另一端与循环管连通，经过催化反应后的气体和固液混合物排出反应仓，到达三分管后分为两条路径，气体通过循环管被循环泵抽取，固液混合物经过流入分离机构，将固体与液体进行分离，虹吸管与循环管的管壁贯通，循环管内部的气体快速流动时，虹吸管与循环管的连接处压力减小，虹吸管的另一端将吸引分离后的催化剂，由循环管内的气流携带催化剂回到搅拌筒之中，对催化剂回收再循环利用。
[0011]进一步的，所述循环管路还包括催化剂盒，所述催化剂盒内装有催化剂，催化剂盒通过一根衔接管与循环泵和搅拌筒之间的管道连通，所述衔接管内设置有单向阀，所述单向阀与控制系统连接，催化剂在反应过程中的损耗是极少的，控制系统通过开启和关闭单
向阀，向搅拌筒中添加适当的催化剂，以保证催化剂的浓度保持一定。
[0012]进一步的，所述分离机构包括膜支架，所述膜支架设置在分离仓中，膜支架内转动安装有两个反渗透膜，两个所述反渗透膜为圆柱体，两个反渗透膜相切接触，两个反渗透膜相切接触的位置与分离仓上端与下端开设圆孔的位置对应，一个反渗透膜的一端安装有惰轮，另一个反渗透膜的一端安装有从动齿轮，所述惰轮与从动齿轮相互啮合，两个所述反渗透膜的另一端共同连接有排水管，所述分离仓的外侧设置有齿轮电机，所述齿轮电机的电机轴上安装有主动齿轮，所述主动齿轮与惰轮啮合传动，所述膜支架的下方还设置有集料斗，所述集料斗安装在分离仓中，集料斗的广口靠近膜支架，集料斗的缩口对应分离仓下端的本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种带有光催化功能的循环式废气处理装置，其特征在于：包括混合组件、反应组件以及分离组件，所述混合组件和反应组件安装在支架上，混合组件、反应组件以及分离组件三者之间均通过管道连接，所述混合组件将废气与催化剂进行混合，所述反应组件对废气进行光催化，所述分离组件将光催化后的反应产物进行分离，分离组件还对催化剂进行回收再利用。2.根据权利要求1所述的一种带有光催化功能的循环式废气处理装置，其特征在于：所述混合组件包括搅拌筒(1)，所述搅拌筒(1)安装在支架上，搅拌筒(1)的外筒壁上设置有第一电机(201)，所述第一电机(201)与控制系统电路连接，第一电机(201)轴连接有短转轴(7)，所述搅拌筒(1)的顶部设置有第二电机(202)，所述第二电机(202)与控制系统电路连接，第二电机(202)轴连接有长转轴(3)，所述长转轴(3)以及短转轴(7)均位于搅拌筒(1)内部，长转轴(3)与短转轴(7)的轴线在空间中相互垂直，所述长转轴(3)上设置有至少一个热电阻(4)以及至少一组线圈(6)，所述线圈(6)与热电阻(4)电路连接，所述短转轴(7)上设置有至少一对磁铁(9)。3.根据权利要求2所述的一种带有光催化功能的循环式废气处理装置，其特征在于：所述混合组件还包括叶轮(5)、弧形叶轮(8)，所述叶轮(5)安装在长转轴(3)上，所述弧形叶轮(5)安装在短转轴(7)上，所述叶轮(5)的转动平面与弧形叶轮(8)的转动轴心处在同一高度上。4.根据权利要求3所述的一种带有光催化功能的循环式废气处理装置，其特征在于：所述搅拌筒(1)的筒壁下方开设有通口，所述反应组件包括反应仓(15)，所述反应仓(15)安装在支架上，反应仓(15)的内部设置有两根紫外线灯(16)，反应仓(15)的内部还设置有螺旋管(17)，所述螺旋管(17)的材质为透明玻璃，反应仓(15)侧壁的上方及下方分别开设有进料口和出料口，所述进料口处设置有进料管(141)，所述进料管(141)的一端与搅拌筒(1)的通口连接，进料管(141)的另一端与螺旋管(17)上端口连接，所述出料口处设置有产物管(142)，所述产物管(142)的一端与螺旋管(17)下端口连接，产物管(142)的另一端连接有一个三通管。5.根据权利要求4所述的一种带有光催化功能的循环式废气处理装置，其特征在于：所述反应仓(15)为椭圆体封闭结构，反应仓(15)的内部为光洁的镜面，所述紫外线灯(16)安装在椭圆体反应仓(...
【专利技术属性】
技术研发人员：王海平，康正芳，张华明，姚玉峰，张蕾，
申请(专利权)人：盐城国环睿保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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