一种有机废气催化燃烧处理系统及工艺技术的制作方法

本发明涉及有机废气处理技术领域，具体为一种有机废气催化燃烧处理系统及工艺技术。

背景技术：

在化工生产中，伴随着化学反应的进行会产生各类有机废气(vocs)，而有机废气是污染空气、破坏大气层的重要原因，不仅影响生态环境而且对人类生存质量构成严重威胁。在这种情况下，在排放前对有机废气进行净化处理已经成为了环保工作的硬性要求。有机废气种类繁多、成分复杂，因此具有各不相同的理化性质，这为处理工作带来了直接的困难，由于有机废气的复杂性和高危性，难以通过单一的处理原理对有害成分实现完全降解。现有技术的有机废气的处理系统主要采用直接燃烧处理方式，由于有机废气的浓度偏低、燃点高等因素，造成设备投资及运行费用高，能耗高和产生二次污染。

技术实现要素：

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种有机废气催化燃烧处理系统及工艺技术，具备降低成本和能耗，避免二次污染的优点，解决了目前有机废气的处理系统主要采用直接燃烧处理方式，由于有机废气的浓度偏低、燃点高等因素，造成设备投资及运行费用高，能耗高和产生二次污染的问题。

(二)技术方案

为实现降低成本和能耗，避免二次污染的目的，本发明提供如下技术方案：一种有机废气催化燃烧处理系统，包括粉尘处理箱，所述粉尘处理箱的一侧设有活性炭吸附器、预热室、催化燃烧室、蓄热室和plc控制箱，所述活性炭吸附器、预热室、催化燃烧室和蓄热室通过导气管依次连通，所述粉尘处理箱内设有液态水，所述液态水内设有进气管，所述进气管的另一端依次贯穿液态水的液面和粉尘处理箱的箱顶并向外延伸，位于所述粉尘处理箱外的进气管的一端连接有高压鼓风机，位于所述粉尘处理箱内的液态水上方设有出气管，所述出气管的另一端贯穿粉尘处理箱箱壁并与活性炭吸附器相连通，每根所述导气管上均安装有气动控制阀，所述plc控制箱的输出端通过导线分别与活性炭吸附器、预热室、催化燃烧室、蓄热室、高压鼓风机和气动控制阀相连接。

优选的，位于所述液态水内进气管的管壁上镶嵌有轴承，所述轴承的内圈壁上固定连接有转动轴，所述转动轴的两端穿过轴承并向外延伸，位于所述进气管内的转动轴一端固定连接有螺旋扇叶，位于所述进气管外转动轴的轴壁上均匀等距的固定套接有三个搅拌扇叶，且搅拌扇叶设置在液态水中。

优选的，所述液态水的水面浮有浮板，所述浮板的上端固定连接有刻度杆，所述粉尘处理箱的箱顶对应刻度杆的位置开设有相匹配的刻度孔，且刻度杆远离浮板的一端穿过刻度孔并向粉尘处理箱外延伸，且刻度杆滑动连接在刻度孔中。

优选的，所述粉尘处理箱的箱顶连通有补液管，且补液管上安装有管盖。

优选的，所述粉尘处理箱靠近箱底位置的一侧箱壁上连通有排污管，且排污管上安装有阀门，所述粉尘处理箱的内箱底固定连接有剖面为三角型的集料板。

优选的，所述刻度孔的孔壁上以刻度杆为中心呈环形均匀等距的开设有四个滚动槽，所述滚动槽内设有滚动的滚珠，所述滚珠穿过滚动槽的槽口设置，且滚珠滚动连接在刻度杆的杆壁上。

一种有机废气催化燃烧处理系统的工艺技术，包括以下步骤：

s1：启动系统，plc控制箱控制高压鼓风机打开，将有机废气通过进气管通入到粉尘处理箱内的液态水中，将有机废气中的粉尘进行过滤，去除粉尘后的有机废气浮出液态水，并通过出气管运输到活性炭吸附器中；

s2：利用活性炭吸附器中活性炭微孔吸收有机性物质的特性，活性炭吸附器中活性炭对大风量低浓度有机性性废气中的有机溶剂进行吸附并浓缩，经吸附净化后的气体达标后直排入预热室内；

s4：对预热室进行升温，并升温至130-150摄氏度，20分钟后，将预热后的气体通入催化燃烧室中；

s3：向催化燃烧室中加入催化剂，并升温至310-330摄氏度，有机废气里的有机成分在催化剂的作用下被氧化分解为二氧化碳和水，反应后的高温烟气进入蓄热室；

s4：蓄热室对高温烟气中热量进行吸收，当高温烟气温度降至23-25摄氏度后，将其排出。

优选的，所述plc控制箱控制多根导气管上的气动控制阀依次打开和关闭。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种有机废气催化燃烧处理系统及工艺技术，具备以下有益效果：

该有机废气催化燃烧处理系统及工艺技术，通过粉尘处理箱、活性炭吸附器、预热室、催化燃烧室、蓄热室和plc控制箱，通过plc控制箱对整个系统进行控制，使得有机废气依次通过粉尘处理箱、活性炭吸附器、预热室、催化燃烧室和蓄热室，对有机废气进行除尘，再对其有机溶剂进行吸附并浓缩，然后再通过预热后输送到催化燃烧室内催化燃烧后，经过蓄热室吸热后排出，整个过程中产生二氧化碳和水，降低了系统对有机废气的处理成本和能耗，且避免造成二次污染。

附图说明

图1为本发明提出的一种有机废气催化燃烧处理系统及工艺技术的结构示意图；

图2为图1中a部分的放大图；

图3为图1中b部分的放大图。

图中：1粉尘处理箱、2活性炭吸附器、3预热室、4催化燃烧室、5蓄热室、6plc控制箱、7导气管、8液态水、9进气管、10高压鼓风机、11出气管、12气动控制阀、13轴承、14转动轴、15螺旋扇叶、16搅拌扇叶、17浮板、18刻度杆、19刻度孔、20补液管、21排污管、22集料板、23滚动槽、24滚珠。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-3，一种有机废气催化燃烧处理系统，包括粉尘处理箱1，粉尘处理箱1的一侧设有活性炭吸附器2、预热室3、催化燃烧室4、蓄热室5和plc控制箱6，活性炭吸附器2、预热室3、催化燃烧室4和蓄热室5通过导气管7依次连通，粉尘处理箱1内设有液态水8，液态水8内设有进气管9，进气管9的另一端依次贯穿液态水8的液面和粉尘处理箱1的箱顶并向外延伸，位于粉尘处理箱1外的进气管9的一端连接有高压鼓风机10，位于粉尘处理箱1内的液态水8上方设有出气管11，出气管11的另一端贯穿粉尘处理箱1箱壁并与活性炭吸附器2相连通，每根导气管7上均安装有气动控制阀12，plc控制箱6的输出端通过导线分别与活性炭吸附器2、预热室3、催化燃烧室4、蓄热室5、高压鼓风机10和气动控制阀12相连接，通过plc控制箱6对整个系统进行控制，使得有机废气依次通过粉尘处理箱1、活性炭吸附器2、预热室3、催化燃烧室4和蓄热室5，空气经过高压鼓风机10的运输通过进气管11进入粉尘处理箱1内的液态水8中，将有机废气中的粉尘进行过滤，去除粉尘后的有机废气浮出液态水8，并通过出气管11运输到活性炭吸附器2中，对其有机溶剂进行吸附并浓缩，然后再通过预热室3进行预热后输送到催化燃烧室4内催化燃烧后，经过蓄热室5吸热后排出，整个过程中产生二氧化碳和水，降低了系统对有机废气的处理成本和能耗，且避免造成二次污染。

位于液态水8内进气管9的管壁上镶嵌有轴承13，轴承13的内圈壁上固定连接有转动轴14，转动轴14的两端穿过轴承13并向外延伸，位于进气管9内的转动轴14一端固定连接有螺旋扇叶15，位于进气管9外转动轴14的轴壁上均匀等距的固定套接有三个搅拌扇叶16，且搅拌扇叶16设置在液态水8中，有机废气在进气管9内运动时，推动搅拌扇叶16转动，搅拌扇叶16受力后带动转动轴14在轴承13内转动，进而带动搅拌扇叶16在液态水8中搅拌，提高液态水8与粉尘的混合效果。

液态水8的水面浮有浮板17，浮板17的上端固定连接有刻度杆18，粉尘处理箱1的箱顶对应刻度杆18的位置开设有相匹配的刻度孔19，且刻度杆18远离浮板17的一端穿过刻度孔19并向粉尘处理箱1外延伸，且刻度杆18滑动连接在刻度孔19中，浮板17随着液态水8液面的变化进行同步变化，浮板17运动时带动刻度杆18在刻度孔19中同步运动，通过露出刻度孔19的刻度杆18长度，便于对粉尘处理箱1内剩余液态水8的含量进行显示。

粉尘处理箱1的箱顶连通有补液管20，且补液管20上安装有管盖，便于补充液态水8。

粉尘处理箱1靠近箱底位置的一侧箱壁上连通有排污管21，且排污管21上安装有阀门，粉尘处理箱1的内箱底固定连接有剖面为三角型的集料板22，使得沉淀在集料板22上的粉尘向一侧堆积，便于排出。

刻度孔19的孔壁上以刻度杆18为中心呈环形均匀等距的开设有四个滚动槽23，滚动槽23内设有滚动的滚珠24，滚珠24穿过滚动槽23的槽口设置，且滚珠24滚动连接在刻度杆18的杆壁上，使得刻度杆18在刻度孔19中运动的更加稳定。

一种有机废气催化燃烧处理系统的工艺技术，包括以下步骤：

s1：启动系统，plc控制箱6控制高压鼓风机打开，将有机废气通过进气管9通入到粉尘处理箱1内的液态水8中，将有机废气中的粉尘进行过滤，去除粉尘后的有机废气浮出液态水8，并通过出气管11运输到活性炭吸附器2中；

s2：利用活性炭吸附器2中活性炭微孔吸收有机性物质的特性，活性炭吸附器2中活性炭对大风量低浓度有机性性废气中的有机溶剂进行吸附并浓缩，经吸附净化后的气体达标后直排入预热室3内；

s4：对预热室3进行升温，并升温至130-150摄氏度，20分钟后，将预热后的气体通入催化燃烧室4中；

s3：向催化燃烧室4中加入催化剂，并升温至310-330摄氏度，有机废气里的有机成分在催化剂的作用下被氧化分解为二氧化碳和水，反应后的高温烟气进入蓄热室5；

s4：蓄热室5对高温烟气中热量进行吸收，当高温烟气温度降至23-25摄氏度后，将其排出。

优选的，plc控制箱6控制多根导气管7上的气动控制阀12依次打开和关闭。

综上，该有机废气催化燃烧处理系统及工艺技术，通过plc控制箱6对整个系统进行控制，使得有机废气依次通过粉尘处理箱1、活性炭吸附器2、预热室3、催化燃烧室4和蓄热室5，空气经过高压鼓风机10的运输通过进气管11进入粉尘处理箱1内的液态水8中，将有机废气中的粉尘进行过滤，去除粉尘后的有机废气浮出液态水8，并通过出气管11运输到活性炭吸附器2中，对其有机溶剂进行吸附并浓缩，然后再通过预热室3进行预热后输送到催化燃烧室4内催化燃烧后，经过蓄热室5吸热后排出，整个过程中产生二氧化碳和水，降低了系统对有机废气的处理成本和能耗，且避免造成二次污染。。

需要说明的是，术语“包括”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。