專利名稱：等離子體協(xié)同化學(xué)催化處理VOCs的反應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種VOCs治理的反應(yīng)器，尤其涉及一種等離子體協(xié)同化學(xué)催化治理VOCs的反應(yīng)器。
背景技術(shù)：
揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)是繼粉塵之后的第二大類量大面廣的大氣污染物，它們不僅會(huì)導(dǎo)致臭氧空洞、光化學(xué)煙霧等大氣污染問(wèn)題，而且大都為有毒物質(zhì)，對(duì)人體健康產(chǎn)生巨大危害。廢氣中的VOCs不僅種類繁多，而且濃度大都在幾百ppm，處理難度極大。傳統(tǒng)的 VOCs控制方法是利用活性炭對(duì)其進(jìn)行吸附，但吸附后的活性炭往往直接拋棄填埋，很容易造成二次污染。所以，近年來(lái)VOCs的控制研究逐步轉(zhuǎn)向可以將VOCs轉(zhuǎn)化為無(wú)害物質(zhì)(CO2 和吐0等)的方法。低溫等離子體VOCs控制技術(shù)利用強(qiáng)電場(chǎng)下的氣體放電產(chǎn)生具有很強(qiáng)化學(xué)活性的高能電子、離子、自由基等物質(zhì)，這些活性粒子在增強(qiáng)氧化能力、促進(jìn)分子離解以及加速化學(xué)反應(yīng)等方面都具有很高的效率，可以對(duì)廢氣中低濃度的VOCs進(jìn)行深度氧化，生成無(wú)害的CO2和H2O,因而逐漸成為國(guó)內(nèi)外VOCs控制技術(shù)研發(fā)的熱點(diǎn)。介質(zhì)阻擋放電是至少有一個(gè)電極表面被絕緣電介質(zhì)覆蓋，或在放電空間插入絕緣電介質(zhì)的一種放電形式。微放電是介質(zhì)阻擋放電的核心，微放電過(guò)程不僅起到儲(chǔ)能作用，限制電流密度的自由增長(zhǎng)，使放電穩(wěn)定并產(chǎn)生延時(shí)極短的脈沖，還能防止局部火花或弧光放電。而且介質(zhì)阻擋放電能和吸附、催化等技術(shù)結(jié)合，使等離子體氧化、化學(xué)吸附和催化發(fā)揮協(xié)同作用，高效無(wú)害的降解 VOCs,因而逐漸成為VOCs降解的最佳途徑。介質(zhì)阻擋微放電能產(chǎn)生大量具有強(qiáng)化學(xué)活性的電子、離子和自由基，將有機(jī)污染物氧化成(X)2和H2O等無(wú)害物質(zhì)。然而研究表明單純的介質(zhì)阻擋微放電雖然對(duì)苯、甲苯、三氯乙烯等具有較高的脫除效率，但存在能量利用率低、碳化率不高等問(wèn)題。Magureanu等人(M. Magureanu, N. B. Mandache, et al. Applied Catalysis B-Environmental，2007，74 270-277)使用介質(zhì)阻擋放電處理三氯乙烯時(shí)發(fā)現(xiàn)，雖然取得了 90%的脫除效率，但能量密度卻達(dá)到了 500J/1，另外副產(chǎn)物中CO2的選擇率也只有25%，處理過(guò)程中生成了較多的CO。 最近，為了克服單純介質(zhì)阻擋微放電的缺點(diǎn)，組合介質(zhì)阻擋放電和化學(xué)催化來(lái)處理有機(jī)污染物逐步發(fā)展起來(lái)，脫除率、能量利用率和(X)2選擇率都有所提高(T Hammer, Τ. Kappes, et al. Catalysis Today, 2004,89 5~14 ；R. B. Sun, Ζ. G. Xi, et al. AtmosphericEnvironment, 2007,41 :6853_6859)ο Delagrange 等人(S. Delagrange, L. Pinard, et al. Applied Catalysis B. 2006 :68 :92-98)發(fā)現(xiàn)介質(zhì)阻擋放電結(jié)合MnO2/γ-Al2O3催化劑可以使甲苯轉(zhuǎn)化率從單獨(dú)放電時(shí)的36%提高到88%，C02/C0的比率從0. 75提高到1. 3，同時(shí)MnO2可以有效抑制O3這一副產(chǎn)物的生成。另外，研究表明介質(zhì)阻擋放電和化學(xué)催化結(jié)合能夠產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，介質(zhì)阻擋放電能夠促進(jìn)催化劑表面活性物質(zhì)的生成，而催化劑的加入可以強(qiáng)化電離， 在催化劑微孔內(nèi)產(chǎn)生氣體放電，從而促進(jìn)活性物質(zhì)的產(chǎn)生。介質(zhì)阻擋放電組合化學(xué)催化一定程度上提高了有機(jī)污染物的脫除效率，降低了能耗，抑制了有害副產(chǎn)物的生成。但是由于 VOCs在廢氣中的濃度一般較低(幾百ppm)，而且存在形式多樣，導(dǎo)致能耗較高，CO2選擇率較低。為此，如何提高VOCs的降解效率，降低能耗，有效控制有害降解副產(chǎn)物的生成，將成為等離子體催化結(jié)合處理VOCs技術(shù)的關(guān)鍵所在。而在反應(yīng)器方面的設(shè)計(jì)改進(jìn)將是解決該關(guān)鍵問(wèn)題的重要途徑之一。等離子體協(xié)同化學(xué)催化劑的反應(yīng)器一般分為兩段式和一段式。兩段式反應(yīng)器中催化劑一般置于放電等離子體反應(yīng)器之后，等離子體化學(xué)反應(yīng)和誘導(dǎo)的催化反應(yīng)分段進(jìn)行。 對(duì)于兩段式反應(yīng)器，短壽命活性物種一般很難達(dá)到放電區(qū)下游的催化劑段，主要是由短壽命活性粒子與氣氛中的乂、02、H2O等分子發(fā)生反應(yīng)形成長(zhǎng)壽命的活性物種03、H2O2等在催化劑表面與VOCs分子發(fā)生反應(yīng)，不能完全體現(xiàn)非熱平衡等離子體與催化劑的協(xié)同作用。而一段式反應(yīng)器中催化劑與等離子體放電結(jié)合在一起，放電產(chǎn)生的短壽命活性物種如O(1D)、 O(3P)、0H_能夠迅速到達(dá)催化劑表面，對(duì)于改善催化劑表面的化學(xué)特性很重要的作用。兩段式反應(yīng)器在脫除VOCs的應(yīng)用上優(yōu)勢(shì)較小，正因?yàn)槿绱?，目前的等離子體催化反應(yīng)器主要為一段式反應(yīng)器。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型針對(duì)目前難以處理的低濃度VOCs廢氣，提供了一種等離子體協(xié)同化學(xué)催化處理VOCs的反應(yīng)器，該裝置集等離子體氧化技術(shù)、吸附技術(shù)和化學(xué)催化技術(shù)于一體，充分發(fā)揮各個(gè)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，提高了 VOCs降解的能量利用率，同時(shí)有效控制有害副產(chǎn)物的生成，高效降解VOCs成為無(wú)害的(X)2和H20。一種等離子體協(xié)同化學(xué)催化治理VOCs的反應(yīng)器，包括殼體，所述的殼體為石英玻璃材質(zhì)，一端為進(jìn)氣口，另一端為出氣口 ；殼體的外層包裹金屬導(dǎo)電物，金屬導(dǎo)電物接地作為介質(zhì)阻擋放電的外電極；所述的殼體內(nèi)有一不銹鋼的反應(yīng)室，反應(yīng)室的壁面帶孔，且接交流高壓電源，作為介質(zhì)阻擋放電的內(nèi)電極；反應(yīng)室靠近進(jìn)氣口的一端封閉，靠近出氣口的一端開孔并與出氣口連通，反應(yīng)室內(nèi)放置吸附劑和催化劑；所述的殼體和反應(yīng)室之間留有一定的間隙，形成介質(zhì)阻擋的放電氣隙。為了保證介質(zhì)阻擋放電的放電氣隙內(nèi)能夠產(chǎn)生均勻、漫散和穩(wěn)定的微放電，反應(yīng)器中殼體和反應(yīng)室之間的間隙(即介質(zhì)阻擋放電氣隙的間距)一般為2 5mm，此時(shí)放電電壓大約在15kV 30kV。為了產(chǎn)生更加均勻穩(wěn)定的微放電，所述的金屬導(dǎo)電物一般采用金屬箔或金屬涂層，金屬箔或金屬涂層包裹在石英玻璃管外壁，金屬箔或金屬涂層的厚度優(yōu)選0. 5 1mm。 同時(shí)，對(duì)于金屬的材料也有一定的要求，通常較多采用銅、不銹鋼和銀，而根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，采用銀作為外電極放電效果更加理想，所以本發(fā)明中金屬導(dǎo)電物最優(yōu)采用銀箔或銀涂層。反應(yīng)室內(nèi)填充的吸附劑和催化劑顆粒一般在3mm以下，所以反應(yīng)室開孔的孔徑小于3mm，開孔率優(yōu)選30 50%。吸附劑和催化劑對(duì)VOCs廢氣的深度降解具有至關(guān)重要的作用，所以必須保證氣體在反應(yīng)室中有足夠長(zhǎng)的停留時(shí)間，以至反應(yīng)室的體積需要根據(jù)處理廢氣的氣量以及處理的效果來(lái)最終確定。所述的吸附劑為活性氧化鋁、沸石分子篩、硅藻土或者膨潤(rùn)土顆粒?；钚匝趸X、 沸石分子篩、硅藻土或者膨潤(rùn)土顆粒等吸附劑具有比表面積大、孔隙率高、化學(xué)穩(wěn)定性強(qiáng)等特性，對(duì)各種有機(jī)氣體具有良好的吸附效果。同時(shí)這些吸附劑對(duì)催化劑的活性組分能夠起到很好的穩(wěn)定作用，非常適合作為等離子體協(xié)同化學(xué)催化反應(yīng)器中催化劑的載體。由于介質(zhì)阻擋放電過(guò)程中產(chǎn)生大量的氧化性極強(qiáng)的自由基類物質(zhì)(例如O、O3、ho2、OH等)，會(huì)氧化碳類的吸附劑，所以需要選擇礦物類的吸附劑作為等離子體協(xié)同化學(xué)催化治理VOCs的吸附劑。所述的催化劑為銀、錳、鈦、鋁、鈷及其它們的氧化物中的一種或多種。銀、錳、鈦、 鋁、鈷及其它們的氧化物作為催化劑能夠在較低的溫度下(100 300°C )進(jìn)行反應(yīng)，避免 VOCs降解的高溫狀態(tài)，同時(shí)有助于氧化性自由基在這些催化劑表面的復(fù)合，延長(zhǎng)自由基壽命，提高VOCs的降解效果。同時(shí)在催化劑的選擇上需要考慮經(jīng)濟(jì)性和易得性。所以一般在等離子體催化協(xié)同反應(yīng)中常用的催化劑有Ti02，Al2O3, Ag/Ti02，AgAl2O3, TiO2Al2O3, Ag/ TiO2, MnO2, Co03、WO3等。在反應(yīng)裝置運(yùn)行一段時(shí)間之后，吸附劑和催化劑表面會(huì)附著反應(yīng)副產(chǎn)物，降低吸附和催化性能，需要定期進(jìn)行凈化清理。所以實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中反應(yīng)器可以實(shí)行一備一用，并對(duì)置換下來(lái)的反應(yīng)器在氧氣氣氛下進(jìn)行放電來(lái)清除反應(yīng)副產(chǎn)物。一種優(yōu)選的等離子體協(xié)同化學(xué)催化劑治理VOCs的反應(yīng)器，反應(yīng)器為板式結(jié)構(gòu)，所述的殼體和反應(yīng)室的橫截面均為長(zhǎng)方形，反應(yīng)室的一相對(duì)的壁面緊貼殼體的內(nèi)壁，且用絕緣材料隔離，另一相對(duì)的壁面與殼體內(nèi)壁之間留有放電氣隙。氣體從反應(yīng)器進(jìn)氣口進(jìn)入，首先經(jīng)過(guò)反應(yīng)室兩側(cè)的放電氣隙，之后通過(guò)反應(yīng)室壁上的孔進(jìn)入反應(yīng)室，與吸附劑和催化劑充分接觸反應(yīng)，最后從出氣口排出。采用板式結(jié)構(gòu)，反應(yīng)器整體結(jié)構(gòu)更加緊湊，而且易于放大，提高反應(yīng)的處理能力，適合工業(yè)化應(yīng)用中大氣量的廢氣治理。另一種優(yōu)選的等離子體協(xié)同化學(xué)催化治理VOCs的反應(yīng)器，反應(yīng)器為圓筒式結(jié)構(gòu)， 所述的殼體和反應(yīng)室的橫截面均為圓形。氣體從反應(yīng)器進(jìn)氣口進(jìn)入，首先經(jīng)過(guò)殼體(外筒) 和反應(yīng)室(內(nèi)筒)之間的放電氣隙，之后通過(guò)反應(yīng)室壁上的孔進(jìn)入反應(yīng)室，與吸附劑和催化劑充分接觸反應(yīng)，最后從出氣口排出。采用筒式結(jié)構(gòu)，反應(yīng)器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工方便，適合工業(yè)化應(yīng)用中較小氣量的廢氣處理。由于介質(zhì)阻擋放電的放電氣隙受到放電本身和電源容量的限制，一般采用2 5mm。如果將吸附劑和催化劑放置在該放電氣隙內(nèi)，那么吸附劑和催化劑體積過(guò)小以至于很難達(dá)到理想的吸附和催化效果。而研究表明吸附過(guò)程在VOCs降解過(guò)程中起到重要的作用。 所以，在本發(fā)明中有必要將吸附劑和催化劑放置在單獨(dú)的反應(yīng)室之中，能夠保證足夠大的空間，延長(zhǎng)停留時(shí)間，從而實(shí)現(xiàn)高效的吸附和催化作用，而且由于介質(zhì)阻擋放電反應(yīng)中生成的短壽命自由基能夠迅速進(jìn)入到反應(yīng)室中，與催化劑相互結(jié)合，形成新的表面活性氧化物質(zhì)，有助于VOCs的降解。待處理的VOCs廢氣從反應(yīng)器進(jìn)氣口進(jìn)入，首先經(jīng)過(guò)介質(zhì)阻擋放電氣隙。在介質(zhì)阻擋放電過(guò)程中，放電氣隙內(nèi)形成很多微放電通道，產(chǎn)生大量的高能電子和活性自由基，這些活性物質(zhì)和VOCs發(fā)生反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)初步降解。在介質(zhì)阻擋放電氣隙內(nèi)初步處理后的VOCs廢氣接著進(jìn)入反應(yīng)室進(jìn)行吸附催化，在反應(yīng)室中VOCs和吸附劑充分接觸，發(fā)生吸附作用，大大延長(zhǎng)了停留時(shí)間。同時(shí)未來(lái)得及反應(yīng)的活性物質(zhì)進(jìn)入反應(yīng)室吸附催化后，與催化劑發(fā)生協(xié)同作用，在催化劑表面生成較長(zhǎng)壽命的活性物質(zhì)，提高催化氧化性能。被吸附劑捕集下來(lái)的VOCs在催化劑作用下進(jìn)一步發(fā)生深度氧化反應(yīng)，最終轉(zhuǎn)化成無(wú)害的(X)2和H20。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的有益效果1、可以實(shí)現(xiàn)等離子體氧化、吸附、催化的協(xié)同作用，提高能量利用率，同時(shí)深度氧化廢氣中的VOCs成為無(wú)害的(X)2和H2O。[0018]2、將吸附劑放置在單獨(dú)的反應(yīng)室中，可以大大提高VOCs廢氣在反應(yīng)器中停留時(shí)間，同時(shí)又可以利用放電過(guò)程生成的短壽命的活性物質(zhì)，有助于提高VOCs的降解效率，并控制降解副產(chǎn)物。

圖1是本實(shí)用新型板式反應(yīng)器結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1反應(yīng)器A-A剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實(shí)用新型筒式反應(yīng)器結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是圖3反應(yīng)器B-B剖面結(jié)構(gòu)示意圖。其中1-殼體5-催化劑9-放電氣隙
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1如圖1和圖2所示的一種板式等離子體協(xié)同化學(xué)催化治理VOCs廢氣的反應(yīng)器，包括石英玻璃材質(zhì)殼體1，殼體1 一端為進(jìn)氣口 6，另一端為出氣口 7 ；殼體1的外層包裹金屬導(dǎo)電物2，金屬導(dǎo)電物2接地作為介質(zhì)阻擋放電的外電極；殼體1內(nèi)有一不銹鋼的反應(yīng)室3， 反應(yīng)室3接交流高壓電源8，作為介質(zhì)阻擋放電的內(nèi)電極。殼體1和反應(yīng)室3的橫截面均為長(zhǎng)方形，反應(yīng)室3的一相對(duì)的壁面緊貼殼體1的內(nèi)壁，且用絕緣材料隔離；另一相對(duì)的壁面開有小孔，孔徑小于3mm，開孔率為30 50%，且與殼體內(nèi)壁之間留有放電氣隙9，放電氣隙 9的間距為2 5mm。反應(yīng)室3靠近進(jìn)氣口 6的一端封閉，靠近出氣口 7—端的開孔與出氣口 7連通，反應(yīng)室3內(nèi)放置吸附劑4和催化劑5。金屬導(dǎo)電物2為銀箔或銀涂層，金屬導(dǎo)電物2的厚度0. 5 Imm ；吸附劑4為活性氧化鋁、沸石分子篩、硅藻土或者膨潤(rùn)土顆粒。催化劑5為銀、錳、 鈦、鋁、鈷及其它們的氧化物中的一種或多種。待處理的VOCs廢氣從進(jìn)氣口 6進(jìn)入反應(yīng)器，首先經(jīng)過(guò)2 5mm間距的介質(zhì)阻擋的放電氣隙9。在介質(zhì)阻擋放電過(guò)程中，放電氣隙9內(nèi)會(huì)形成很多微放電通道，產(chǎn)生大量的高能電子和活性自由基，這些活性物質(zhì)和VOCs發(fā)生電子碰撞反應(yīng)或者鏈?zhǔn)交瘜W(xué)反應(yīng)，可實(shí)現(xiàn) VOCs的初步降解。接著處理氣體通過(guò)反應(yīng)室3開孔的壁面進(jìn)入反應(yīng)室3內(nèi)，與吸附劑4充分接觸，從而被吸附，大大延長(zhǎng)VOCs在反應(yīng)器內(nèi)的停留時(shí)間。同時(shí)在放電過(guò)程中產(chǎn)生的未來(lái)得及反應(yīng)的活性物質(zhì)進(jìn)入反應(yīng)室3后，與催化劑5發(fā)生協(xié)同作用，在催化劑5表面生成較長(zhǎng)壽命的中間態(tài)活性物質(zhì)，能夠提高催化氧化性能。被吸附劑捕集下來(lái)的VOCs在催化劑作用下發(fā)生深度氧化反應(yīng)，最終轉(zhuǎn)化成無(wú)害的CO2和H20。實(shí)施例2一種如圖3和圖4所示的筒式等離子體協(xié)同化學(xué)催化處理VOCs的反應(yīng)器，包括橫截面為圓形的殼體1(外筒)和反應(yīng)室3(內(nèi)筒)。外筒為石英玻璃管，石英玻璃管的外壁
2-金屬導(dǎo)電物 6-進(jìn)氣口
3-反應(yīng)室 7-出氣口
4-吸附劑 8-交流高壓電源面包裹金屬導(dǎo)電物2，金屬導(dǎo)電物4接地作為介質(zhì)阻擋放電的外電極。金屬導(dǎo)電物4為厚度0.5 Imm銀箔或銀涂層。內(nèi)筒為不銹鋼筒。內(nèi)筒開孔作為氣體通道，并連接交流高壓電源8作為介質(zhì)阻擋放電的內(nèi)電極。內(nèi)筒壁開孔孔徑具體可以根據(jù)吸附劑4和催化劑5的粒徑來(lái)選擇，小于吸附劑4和催化劑5的粒徑，從而使吸附劑4和催化劑5不至于從內(nèi)筒中漏出，一般小于3mm，開孔率30 % 50 %。內(nèi)筒靠近反應(yīng)器進(jìn)氣口 6的一端封閉，靠近反應(yīng)器出氣口 7的一端中間開孔并與出氣口 7連通，內(nèi)筒中放置吸附劑4和催化劑5顆粒。吸附劑4為活性氧化鋁、沸石分子篩、硅藻土或者膨潤(rùn)土顆粒。催化劑5為銀、錳、鈦、鋁、鈷及其它們的氧化物中的一種或多種。外筒和內(nèi)筒之間形成介質(zhì)阻擋的放電氣隙9，為了能夠產(chǎn)生均勻穩(wěn)定的放電，一般放電氣隙9的間距為2 5mm。待處理的VOCs廢氣從進(jìn)氣口 6進(jìn)入反應(yīng)器，首先經(jīng)過(guò)2 5mm介質(zhì)阻擋放電氣隙 9。在介質(zhì)阻擋放電過(guò)程中，放電氣隙9內(nèi)會(huì)形成很多微放電通道，產(chǎn)生大量的高能電子和活性自由基，這些活性物質(zhì)和VOCs發(fā)生電子碰撞反應(yīng)或者鏈?zhǔn)交瘜W(xué)反應(yīng)，可實(shí)現(xiàn)VOCs初步降解。接著處理氣體通過(guò)開孔的不銹鋼內(nèi)筒壁進(jìn)入反應(yīng)室3，在反應(yīng)室3中與吸附劑4充分接觸，從而被吸附，大大延長(zhǎng)了 VOCs在反應(yīng)器內(nèi)的停留時(shí)間。同時(shí)在放電過(guò)程中產(chǎn)生的未來(lái)得及反應(yīng)的活性物質(zhì)進(jìn)入反應(yīng)室3后，與催化劑5發(fā)生協(xié)同作用，在催化劑5表面生成較長(zhǎng)壽命的活性物質(zhì)，提高催化氧化性能。被吸附劑捕集下來(lái)的VOCs在催化劑作用下發(fā)生深度氧化反應(yīng)，最終轉(zhuǎn)化成無(wú)害的(X)2和H20。應(yīng)用例1采用實(shí)施例1的反應(yīng)器進(jìn)行甲苯的處理，廢氣流量500mL/min，甲苯濃度200ppmv， 采用3mm硅藻土顆粒作為吸附劑，TiO2作為催化劑，吸附催化段中的空速值在ISOOOtr1 左右，介質(zhì)阻擋放電的放電氣隙在3mm，在能量密度達(dá)到180J/L時(shí)，甲苯的降解效率達(dá)到 85%, CO2的選擇率也在75%以上。應(yīng)用例2采用實(shí)施例2的反應(yīng)器進(jìn)行甲苯的處理，廢氣流量500mL/min，甲苯濃度200ppmv， 采用天然沸石作為吸附劑，TiO2作為催化劑，內(nèi)筒中的空速值在ISOOOtr1左右，介質(zhì)阻擋放電的放電氣隙為3mm，在能量密度達(dá)到200J/L時(shí)，甲苯的降解效率達(dá)到85%，CO2的選擇率也在75%以上。
權(quán)利要求1.一種等離子體協(xié)同化學(xué)催化治理VOCs的反應(yīng)器，包括殼體，其特正在于所述的殼體為石英玻璃材質(zhì)，一端為進(jìn)氣口，另一端為出氣口 ；殼體的外層包裹金屬導(dǎo)電物，金屬導(dǎo)電物接地作為介質(zhì)阻擋放電的外電極；所述的殼體內(nèi)有一不銹鋼的反應(yīng)室，反應(yīng)室的壁面帶孔，且接交流高壓電源，作為介質(zhì)阻擋放電的內(nèi)電極；反應(yīng)室靠近進(jìn)氣口的一端封閉，靠近出氣口的一端開孔并與出氣口連通，反應(yīng)室內(nèi)放置吸附劑和催化劑；所述的殼體和反應(yīng)室之間留有一定的間隙，形成介質(zhì)阻擋的放電氣隙。
2.如權(quán)利要求1所述的反應(yīng)器，其特征在于所述的殼體和反應(yīng)室之間的間隙為2 5mm ο
3.如權(quán)利要求1所述的反應(yīng)器，其特征在于所述的金屬導(dǎo)電物的厚度為0.5 1mm。
4.如權(quán)利要求3所述的反應(yīng)器，其特征在于所述的金屬導(dǎo)電物為銀箔或銀涂層。
5.如權(quán)利要求1所述的反應(yīng)器，其特征在于反應(yīng)室壁面的孔的直徑小于3mm，開孔率為30 50%。
6.如權(quán)利要求1所述的反應(yīng)器，其特征在于所述的殼體和反應(yīng)室的橫截面均為長(zhǎng)方形，反應(yīng)室的一相對(duì)的壁面緊貼殼體的內(nèi)壁，且用絕緣材料隔離，另一相對(duì)的壁面與殼體內(nèi)壁之間留有放電氣隙。
7.如權(quán)利要求1所述的反應(yīng)器，其特征在于所述的殼體和反應(yīng)室的橫截面均為圓形。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種等離子體協(xié)同化學(xué)催化治理VOCs的反應(yīng)器，包括殼體，所述的殼體為石英玻璃材質(zhì)，一端為進(jìn)氣口，另一端為出氣口；殼體的外層包裹金屬導(dǎo)電物，金屬導(dǎo)電物接地作為介質(zhì)阻擋放電的外電極；所述的殼體內(nèi)有一不銹鋼的反應(yīng)室，反應(yīng)室的壁面帶孔，且接交流高壓電源，作為介質(zhì)阻擋放電的內(nèi)電極；反應(yīng)室靠近進(jìn)氣口的一端封閉，靠近出氣口的一端開孔并與出氣口連通，反應(yīng)室內(nèi)放置吸附劑和催化劑；所述的殼體和反應(yīng)室之間留有一定的間隙，形成介質(zhì)阻擋的放電氣隙。本實(shí)用新型的反應(yīng)器復(fù)合了等離子體氧化、吸附和催化功能，大大增加了VOCs在反應(yīng)器內(nèi)的停留時(shí)間，能夠?qū)崿F(xiàn)VOCs的高效降解，并抑制有害副產(chǎn)物的生成。
文檔編號(hào)B01D53/32GK201997241SQ201120093528
公開日2011年10月5日 申請(qǐng)日期2011年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月1日
發(fā)明者吳祖良, 陸豪 申請(qǐng)人:浙江工商大學(xué)