本發(fā)明涉及一種實驗儀器設(shè)備,具體涉及一種綠色環(huán)保的馬弗爐裝置。
背景技術(shù):
馬弗爐是英文mufflefurnace翻譯過來的,是一種通用的加熱設(shè)備,依據(jù)外觀形狀可分為箱式爐、管式爐、坩堝爐。馬弗爐作為一種通用的加熱設(shè)備在工業(yè)、醫(yī)藥、化學分析等領(lǐng)域都廣泛應用到。例如在實驗室制備催化劑時,一般采用馬弗爐來對催化劑進行焙燒。在催化劑焙燒過程,由于催化劑活性組分中含有大量無機鹽和水,而無機鹽在焙燒過程會釋放s02、nox等有害氣體。傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的馬弗爐,特別是應用在實驗室上的馬弗爐由于沒有相應的尾氣處理結(jié)構(gòu)。一般是在馬弗爐的頂部或其他部位設(shè)置排氣孔,直接將焙燒過程釋放出的s02、nox等有害氣體排放至環(huán)境中。一方面會污染實驗室內(nèi)的空氣,當人長期處于這種環(huán)境下進行科學實驗時,將會威脅使用者的身體健康;另一方面污染環(huán)境。
隨著生產(chǎn)使用的需要,目前市場上出現(xiàn)了各種結(jié)構(gòu)的馬弗爐,例如申請?zhí)枮?00920299535.8的中國發(fā)明專利公開了一種實驗室使用的馬弗爐,包括馬弗爐本體,馬弗爐本體的上部設(shè)置有排煙裝置;所述的排煙裝置由排煙罩和排煙管道構(gòu)成,排煙管道一端與排煙罩連接,另一端伸出室外,排煙罩懸掛在馬弗爐本體爐口的上端。該種結(jié)構(gòu)的馬弗爐,可以將有機質(zhì)遇熱分解產(chǎn)生大量的煙霧通過排煙罩收集后再由排煙管道快速排出,有利于改善實驗室內(nèi)的環(huán)境,同時也避免了因煙霧彌漫在封閉的實驗室中發(fā)生錯誤報警而中斷試驗的情況。但是該種馬弗爐僅僅是將有機質(zhì)產(chǎn)生的煙霧抽出實驗室而已,并沒有對含有的有害氣體進行處理,治標不治本,因此含有s02、nox等有害氣體仍會污染大氣環(huán)境,不利于環(huán)境保護。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對上述的不足,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單的綠色環(huán)保的馬弗爐裝置,它能夠處理無機質(zhì)在馬弗爐內(nèi)焙燒過程釋放出的s02、nox等有害氣體。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):
一種綠色環(huán)保的馬弗爐裝置,包括馬弗爐主體,所述馬弗爐主體包括加熱裝置和安裝在加熱裝置上方的加熱爐膛,所述加熱裝置的殼體上安裝有操作面板,所述加熱爐膛的頂部開設(shè)有排氣孔且在加熱爐膛的側(cè)部安裝有按鍵式開關(guān)門,還包括尾氣處理裝置,所述尾氣處理裝置包括豎直安裝的降溫裝置和活性炭吸附裝置,所述降溫裝置的下端通過輸氣管與排氣孔連接、其頂端通過管件與活性炭吸附裝置的頂端連接,活性炭吸附裝置的下端連接有排氣管;在輸氣管上安裝有一控制閥。
上述方案中,為了進一步過濾有害氣體,可在活性炭吸附裝置的下端安裝有帶孔篩板。
上述方案中,為簡化運行裝置的結(jié)構(gòu)以及節(jié)約成本,所述活性炭吸附裝置包括兩端開口的中空殼體,所述中空殼體的內(nèi)部安裝有活性炭吸附床,且在中空殼體的一側(cè)連接有用于充入氨氣的裝置。
上述方案中,所述降溫裝置具體可以為內(nèi)部裝有水溶液的箱體。
上述方案中,為進一步保證馬弗爐使用的安全性,可在所述加熱裝置的殼體上安裝有一漏電開關(guān);同時為了提高馬弗爐的保溫效果,所述加熱爐膛選用奶高溫、保溫效果優(yōu)良的輕質(zhì)氧化鋁陶瓷纖維爐膛。
本發(fā)明的有意效果為:
本發(fā)明在現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的馬弗爐裝置進行改進,通過設(shè)置的尾氣處理裝置,對高溫焙燒過程中產(chǎn)生的so2和nox等有害氣體進行凈化處理,凈化了環(huán)境,減少了有害氣體對環(huán)境的蔚然,結(jié)構(gòu)簡單、綠色環(huán)保,有益于推廣。
附圖說明
圖1為本馬弗爐裝置的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中標號為:1、排氣孔,2、按鍵式開關(guān)門,3、操作面板,4、漏電開關(guān),5、加熱裝置,6、輸氣管,7、控制閥,8、降溫裝置,9、活性炭吸附裝置,10、帶孔篩板,11、排氣管,12、加熱爐膛。
具體實施方式
如圖1所示,一種綠色環(huán)保的馬弗爐裝置,包括馬弗爐主體,所述馬弗爐主體包括加熱裝置5和安裝在加熱裝置5上方的加熱爐膛12。所述加熱裝置5的殼體上安裝有操作面板3,所述加熱爐膛12的頂部開設(shè)有排氣孔1且在加熱爐膛12的側(cè)部安裝有按鍵式開關(guān)門2。所述馬弗爐裝置還包括尾氣處理裝置,所述尾氣處理裝置包括豎直安裝的降溫裝置8和活性炭吸附裝置9。本實施例中,所述加熱裝置5的殼體上安裝有一漏電開關(guān)4,并且所述加熱爐膛12選用輕質(zhì)氧化鋁陶瓷纖維爐膛。
本實施例中,所述降溫裝置8具體為內(nèi)部裝有水溶液的箱體。降溫裝置8的下端通過輸氣管6與排氣孔1連接、其頂端通過管件與活性炭吸附裝置9的頂端連接。所述活性炭吸附裝置9的下端連接有排氣管11,為了進一步過濾凈化有害氣體,在活性炭吸附裝置9的下端安裝有帶孔篩板10。為了控制氣體進入降溫裝置8的流量,在輸氣管6上安裝有一控制閥7。
本實施例中,所述活性炭吸附裝置9包括兩端開口的中空殼體,所述中空殼體的內(nèi)部安裝有活性炭吸附床,且在中空殼體的一側(cè)連接有用于充入氨氣的裝置。
本發(fā)明在使用時,首先,接通電源,打開漏電保護開關(guān)后檢查操作面板3上的溫控顯示器是否處于室溫25-30℃范圍內(nèi),然后關(guān)閉漏電保護開關(guān);接著打開按鍵式開關(guān)門2,檢查加熱爐膛12是否有未取出的樣品或催化劑焙燒雜物,檢查完畢后打開排氣孔1,并與輸氣管6連通,打開控制閥7,并向活性炭吸附床內(nèi)充入氨氣,即可向加熱爐膛12內(nèi)加入待加熱/焚燒的物質(zhì),馬弗爐主體開始工作。在馬弗爐主體內(nèi)加熱/焙燒的物質(zhì)釋放出的尾氣在所述尾氣處理裝置的過程如下:
1)尾氣從排氣孔1出來進入降溫裝置8進行降溫處理后,接著進入活性炭吸附床中,其中尾氣中的so2先受到活性炭的物理吸附作用,并在o2和h2o的作用下,so2進一步被催化,發(fā)生氧化反應后生成h2o4和nh4shso4,并存于活性炭的微孔中;而nox在nh3的條件下,受到活性炭表面的催化作用后,發(fā)生氧化還原反應生成n2。即活性炭吸附床的發(fā)生的化學反應如下:
so2+2h2o+o2→h2so4,
h2so4+nh3→nh4hso4,
4no+4nh3+o2→4n2+6h2o。
2)經(jīng)過尾氣處理裝置后的尾氣,so2和nox氣體去除率分別能達到95%和90%;并且當活性炭吸附床在達到飽和吸附后,送到再生裝置中進行加熱解吸,活性炭在沒有失效的前提下可重復使用。
由于馬弗爐主體排放出的尾氣中so2和nox含量較低,活性炭吸附床的層高可以設(shè)置在92-100mm之間,以避免活性炭的反復替換,活性炭吸附床除了將尾氣中so2和nox和進行凈化外,還可以除去尾氣中揮發(fā)性有機物等有毒物質(zhì),同時將副產(chǎn)物h2so4和nh4hso4進行回收利用。
以上僅為說明本發(fā)明的實施方式,并不用于限制本發(fā)明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。