專利名稱:一種放電等離子體廢氣處理反應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種廢氣處理裝置,具體涉及一種具有特殊設(shè)計(jì)催化 劑結(jié)構(gòu)的放電等離子體反應(yīng)器。
背景技術(shù):
放電等離子體技術(shù)為在氣態(tài)污染物的處理方面得到了日益廣泛的應(yīng) 用。但是該技術(shù)普遍存在效率不高的問題,為此,采用放電等離子體與固 態(tài)催化劑聯(lián)合使用的技術(shù)得到了發(fā)展,目前常用的該類反應(yīng)器多采用填充 床反應(yīng)器結(jié)構(gòu),即球狀催化劑填充在電極之間,由此會(huì)帶來反應(yīng)器氣阻大 等問題,而采用在電極間放置平板催化劑的反應(yīng)器又存在催化劑與待處理 氣體不充分接觸問題。如何設(shè)計(jì)出兼顧放電等離子體的產(chǎn)生和固態(tài)催化劑 的有效催化,同時(shí)又能有效減小反應(yīng)器氣阻的等離子體與固態(tài)催化劑聯(lián)合 使用反應(yīng)器,對(duì)該技術(shù)的發(fā)展極其重要。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了一種放電等離子體廢氣處理反應(yīng)器,該反應(yīng)器能有 效提高放電等離子體與固態(tài)催化劑的耦合和待處理氣體與固態(tài)催化劑的有 效接觸,又能根據(jù)實(shí)際使用情況,有效調(diào)節(jié)反應(yīng)器的氣阻。
本實(shí)用新型提供的放電等離子體廢氣處理反應(yīng)器,其特征在于它包 括至少一個(gè)反應(yīng)器單元,反應(yīng)器單元包括上、下電極板,在上、下電極板 之間疊置有催化劑板,各催化劑板上帶有均勻分布的旋轉(zhuǎn)橢球體,相鄰二塊催化劑板上的旋轉(zhuǎn)橢球體的接觸部位通過凹槽與凸起相互鑲嵌,催化劑 板的表面為催化劑活性成分層。
本實(shí)用新型反應(yīng)器具有下列優(yōu)點(diǎn)
(1) 能有效提高放電等離子體、固態(tài)催化劑和待處理氣態(tài)污染物的耦 合,充分發(fā)揮放電等離子體與固態(tài)催化劑的的處理效率。
(2) 采用了相鄰催化劑板的凹凸契合設(shè)計(jì),有效保證了相鄰催化劑板
有效結(jié)合,并保證了整體形狀不變形。
(3) 采用了排列方向可變的設(shè)計(jì)方案,方便使用者根據(jù)實(shí)際需要,在 污染物處理效率和系統(tǒng)阻力間尋求合適點(diǎn)。
圖1為本實(shí)用新型的一種具體實(shí)施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2為本實(shí)用新型電極間催化劑板形狀圖; 圖3為本實(shí)用新型催化劑板表面旋轉(zhuǎn)橢球體排列方向圖; 圖4為本實(shí)用新型的另一種具體實(shí)施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面通過借助以下實(shí)施例將更加詳細(xì)說明本實(shí)用新型,且以下實(shí)施例 僅是說明性的,本實(shí)用新型并不受這些實(shí)施例的限制。
如圖1所示,本實(shí)例為一個(gè)反應(yīng)器單元構(gòu)成的放電等離子體廢氣處理 反應(yīng)器,該反應(yīng)器單元由上、下電極板4、 5及催化劑板1、 2、 3疊置在二 者之間的催化劑板l、 2、 3構(gòu)成。如圖2所示,各催化劑板上帶有旋轉(zhuǎn)橢 球體,相鄰二塊催化劑板上的旋轉(zhuǎn)橢球體的接觸部位通過凹槽與凸起相互 鑲嵌,彼此配合組成一個(gè)電極間的反應(yīng)器單元。反應(yīng)器單元中的催化劑板 的數(shù)量不限,通常為3-7塊。各催化劑板上的旋轉(zhuǎn)橢球體均勻分布在與催化劑板平行的平面內(nèi)。如 圖3所示,為方便調(diào)節(jié)污染物去除率和反應(yīng)器阻力之間關(guān)系,旋轉(zhuǎn)橢球體 最好呈如下規(guī)則排列旋轉(zhuǎn)橢球體在兩個(gè)垂直方向呈整齊排列,其中一個(gè)
排列方向與氣流方向6的夾角為k,另一個(gè)的夾角則為90° 4,其中,1^0~90 ° ,這樣可以設(shè)計(jì)成具有不同k值的催化劑板,滿足根據(jù)實(shí)際應(yīng)用中對(duì)去 除率和反應(yīng)器阻力的要求。每個(gè)催化劑板上旋轉(zhuǎn)橢球體的個(gè)數(shù),根據(jù)實(shí)際 使用情況確定。
催化劑板由陶瓷材料制成,特別是三氧化二鋁、鈦酸鋇、二氧化硅 等。催化劑板表面附載催化劑活性成分層,如氧化鈷、氧化鐵等。
為提高放電等離子體與催化劑的藕合程度,可以采用下述優(yōu)選方案 旋轉(zhuǎn)橢球體的兩軸長a和b之比f = 0.1 ~ 5 ,其連接相鄰旋轉(zhuǎn)橢球體 的板厚度h=l~5mm,相鄰兩旋轉(zhuǎn)橢球體的中心距離c/^2 。
實(shí)際應(yīng)用中,可根據(jù)實(shí)際待處理氣流量,采用多個(gè)相同或不同的反應(yīng)器 單元的疊加使用,如圖4所示。電極板4、 5間施加交流或脈沖高壓。
以上所述為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,但本實(shí)用新型不應(yīng)該局限 于上述實(shí)施例和附圖所公開的內(nèi)容。所以凡是不脫離本實(shí)用新型所公開的 精神下完成的等效或修改,都落入本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求1、一種放電等離子體廢氣處理反應(yīng)器,其特征在于它包括至少一個(gè)反應(yīng)器單元,反應(yīng)器單元包括上、下電極板,在上、下電極板之間疊置有催化劑板,各催化劑板上帶有均勻分布的旋轉(zhuǎn)橢球體,相鄰二塊催化劑板上的旋轉(zhuǎn)橢球體的接觸部位通過凹槽與凸起相互鑲嵌,催化劑板的表面為催化劑活性成分層。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的放電等離子體廢氣處理反應(yīng)器,其特征在 于所述催化劑板上的旋轉(zhuǎn)橢球體在同一平面內(nèi)的兩個(gè)垂直方向呈整齊排 列。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的放電等離子體廢氣處理反應(yīng)器,其特征在 于反應(yīng)器單元中的催化劑板的數(shù)目為3至7塊。
4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的放電等離子體廢氣處理反應(yīng)器,其特征在于 所述催化劑板上的旋轉(zhuǎn)橢球體的水平軸的長度a與垂直軸的長度b之比為,0.1 5,連接相鄰旋轉(zhuǎn)橢球體的板厚度為1 5mm,相鄰兩旋轉(zhuǎn)橢球體的中 心距離d〉2a。
專利摘要本實(shí)用新型屬于廢氣處理裝置,具體涉及一種放電等離子體廢氣處理反應(yīng)器,其特征在于它包括至少一個(gè)反應(yīng)器單元,反應(yīng)器單元包括上、下電極板,在上、下電極板之間疊置有催化劑板,各催化劑板上帶有均勻分布的旋轉(zhuǎn)橢球體,相鄰二塊催化劑板上的旋轉(zhuǎn)橢球體的接觸部位通過凹槽與凸起相互鑲嵌,催化劑板的表面為催化劑活性成分層。催化劑板上旋轉(zhuǎn)橢球體整齊排列,排列方面與氣流角度可根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況設(shè)計(jì);實(shí)際應(yīng)用時(shí),可將多個(gè)反應(yīng)器單元組合而成;電極間施加交流或脈沖高壓。本實(shí)用新型能有效提高放電等離子體、固態(tài)催化劑和待處理氣態(tài)污染物的耦合,充分發(fā)揮放電等離子體與固態(tài)催化劑的的處理效率。
文檔編號(hào)B01D53/74GK201371040SQ200820241118
公開日2009年12月30日 申請(qǐng)日期2008年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月30日
發(fā)明者張國熙, 李勝利, 陳國悅, 陳文鋒 申請(qǐng)人:華中科技大學(xué);廣州市華瑞保環(huán)??萍加邢薰?br>