一种有机废气无害化处理装置的制作方法

本发明涉及环保设备领域，尤其为一种基于光催化氧化技术的有机废气无害化处理装置。

背景技术：

1、作为显示屏核心组件的导光板生产以及开发过程中会释放各种有机废气。其中，塑料粒子经挤出机加热熔融，在挤出时会有少量的有机废气苯乙烯产生，涂胶固化过程产生丙烯酸丁酯、乙酸乙烯酯等废气。模具清洗过程会挥发出乙醇气体。另外，实验室配制溶液、化学检测产生的少量废气，主要为酸性废物和挥发性气体（有机废物、各种化学试剂挥发的气体）。

2、上述可能产生有毒有害、挥发性、腐蚀性或刺激性废气的操作均在通风橱中或抽风罩下进行，现有针对上述收集的废气较为经济且有效的处理办法是采用光催化氧化技术，将各种有机废气转化为无害的二氧化碳和水。

3、但是如果上述反应是不充分的，废气大分子被分解不充分的情况下可能形成毒害性更强的物质；而分解不充分的原因一是反应环境中的羟基自由基不够，二是大分子在充分氧化前就已经脱离了反应容器。

4、专利申请号为202010261256.3的发明专利介绍了一种工业废气处理系统及方法，其通过多块带有紫外灯的催化板交错设置形成冗长的气体流道来增强光催化氧化反应的程度，该方法确实能在一定程度上增强反应效果，但实际上，由于光催化氧化反应的主要产物之一是水，随着反应的不断发生，流动到气体流道后部的废气相对湿度过高，这些过量的水气反而会阻隔光催化氧化的进程，并且通过增设催化板和紫外灯的方式必然使得设备运行功耗过高，而且该现有技术未能解决气体流道前部羟基自由基缺乏而导致的氧化不充分的问题；因此该方法实际上由于前部气体流道缺少羟基自由基，而后部气体流道相对湿度过高的问题，导致仅有位于气体流道中部的少数几块催化板能够较好的发挥作用，并不能真正解决充分氧化分解的问题。

5、并且为了防止导光板产品中出现不受控的气泡，物料在搅拌配料工艺中就经过了干燥脱水流程，板材成型过程中不可避免地吸取车间环境中的水汽，从而使得本专利涉及的废气产生车间极为干燥，不利于形成光催化氧化反应所需的羟基自由基。

技术实现思路

1、本发明目的在于提供一种有机废气无害化处理装置，具体由以下技术方案实现：

2、一种有机废气无害化处理装置，包括两个冷凝器，以及通过管路依次连接的收集罩、风机、过滤器、光催化氧化器、有机废气检测仪和活性炭吸附箱；光催化氧化器连接过滤器的一端为进气端，另一端为出气端，所述两个冷凝器通过管路互相并联地设置在光催化氧化器的出气端与有机废气检测仪之间，所述冷凝器的一端为进气口，另一端为出气口，并且两个冷凝器的进气口通过前端三通阀与所述光催化氧化器的出口连接，两个冷凝器的出气口通过后端三通阀与所述有机废气检测仪连接；连接过滤器与光催化氧化器的管路为主气管路，所述主气管路旁接有支气管路，支气管路中设置有调节阀并且所述支气管路通过支管三通阀连接两个分叉管，所述两个分叉管分别连接两个冷凝器的出气口；所述两个冷凝器的进气口通过回气三通阀连接位于光催化氧化器的进气端侧壁的旋涡喷管。

3、所述的一种有机废气无害化处理装置，其进一步设计在于，所述支气管路中连接有支路风机。

4、所述的一种有机废气无害化处理装置，其进一步设计在于，所述光催化氧化器为自进气端向出气端延伸的圆筒状，其中轴位置纵向设置有高能紫外灯，其内侧壁设置有光催化板。

5、所述的一种有机废气无害化处理装置，其进一步设计在于，所述旋涡喷管相切插接于光催化氧化器的进气端侧壁。

6、所述的一种有机废气无害化处理装置，其进一步设计在于，所述冷凝器的底部设置有储液区。

7、本发明的有益效果在于：

8、本发明利用交替使用两个冷凝器，在一个冷凝器将光催化氧化反应产生的水汽以及少量未分解完全的有机废气冷凝析出的同时，利用另一个含有冷凝水的冷凝器向光催化氧化器中加湿以增加羟基自由基，该加湿气流形成螺旋流的扰动，使得废气在光催化氧化器中增加与光催化板的接触效果，促进光催化氧化反应，并且同时使得少量未分解完全的有机废气又回到了光催化氧化器中进行第二次分解；即本专利将光催化氧化反应产物之一的水汽以螺旋流的方式喷入光催化氧化器中，有效提高有机废气分解效果的同时又带回了此前少量未分解完全的有机废气进行进一步分解。

9、光催化氧化反应在相对湿度为50%的环境下分解效果较好，支路风机可以在支气管路中调整气压，确保适量的废气进入冷凝器并且带走适量的水汽；为了避免冷凝器中的冷凝水过量挥发，冷凝器中的换热盘管可以适度工作，确保光催化氧化反应的废气相对湿度不会大幅高于50%。光催化氧化器的中部设置高能紫外灯，从而在光催化氧化器中形成了一个环形空间，配合旋涡喷管喷入的含水废气，从而形成有效的螺旋气流，增加废气与光催化板的接触效果；在生产车间发生的废气较少时，可以不用冷凝器向光催化氧化器中加湿，此时也不会在光催化氧化器中形成阻滞的螺旋气流，有利于缩短工作时间。

技术特征：

1.一种有机废气无害化处理装置，其特征在于包括两个冷凝器，以及通过管路依次连接的收集罩、风机、过滤器、光催化氧化器、有机废气检测仪和活性炭吸附箱；光催化氧化器连接过滤器的一端为进气端，另一端为出气端，所述两个冷凝器通过管路互相并联地设置在光催化氧化器的出气端与有机废气检测仪之间，所述冷凝器的一端为进气口，另一端为出气口，并且两个冷凝器的进气口通过前端三通阀与所述光催化氧化器的出口连接，两个冷凝器的出气口通过后端三通阀与所述有机废气检测仪连接；连接过滤器与光催化氧化器的管路为主气管路，所述主气管路旁接有支气管路，支气管路中设置有调节阀并且所述支气管路通过支管三通阀连接两个分叉管，所述两个分叉管分别连接两个冷凝器的出气口；所述两个冷凝器的进气口通过回气三通阀连接位于光催化氧化器的进气端侧壁的旋涡喷管。

2.根据权利要求1所述的一种有机废气无害化处理装置，其特征在于，所述支气管路中连接有支路风机。

3.根据权利要求1所述的一种有机废气无害化处理装置，其特征在于，所述光催化氧化器为自进气端向出气端延伸的圆筒状，其中轴位置纵向设置有高能紫外灯，其内侧壁设置有光催化板。

4.根据权利要求3所述的一种有机废气无害化处理装置，其特征在于，所述旋涡喷管相切插接于光催化氧化器的进气端侧壁。

5.根据权利要求1所述的一种有机废气无害化处理装置，其特征在于，所述冷凝器的底部设置有储液区。

技术总结
本发明涉及一种有机废气无害化处理装置，包括通过管路依次连接的收集罩、风机、过滤器、光催化氧化器、有机废气检测仪和活性炭吸附箱；光催化氧化器连接过滤器的一端为进气端，另一端为出气端，两个冷凝器通过管路互相并联地设置在光催化氧化器与有机废气检测仪之间，两个冷凝器的进气口通过前端三通阀与光催化氧化器的出口连接，出气口通过后端三通阀与有机废气检测仪连接；连接过滤器与光催化氧化器的管路为主气管路，主气管路旁接有支气管路，支气管路连接两个分叉管，两个分叉管分别连接两个冷凝器的出气口；两个冷凝器的进气口通过回气三通阀连接位于光催化氧化器的进气端侧壁的旋涡喷管。本发明能够大幅提升废气光催化氧化处理效果。

技术研发人员：黄海涛,朱小庆
受保护的技术使用者：南通创亿达新材料股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12