專利名稱：組合氣體凈化裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種組合氣體凈化裝置，更確切地說，涉及一種對氣體進行過濾后再進行燃燒，以除去氣體中的有害物質的凈化裝置。
背景技術：
工業(yè)廢氣在排向大氣前需要進行凈化處理，滿足環(huán)保要求。通常工業(yè)廢氣含有大量粉塵和有害有機物，需要進行吸附過濾，然后進行凈化處理，常用的高效而經(jīng)濟的方法是催化燃燒法，即將處理廢氣經(jīng)吸附過濾處理后，加熱至催化劑所要求的起燃溫度進行燃燒，將有機物被轉化為CO2、N2和H2O。申請日為1992年4月27日的中國專利92209439.X“組合式工業(yè)排氣催化凈化爐”，公開了運用上述方法進行廢氣處理的催化凈化爐，由催化反應器、預熱器、熱管換熱器、碟閥組、冷風閥、底座等組件組成，其催化反應器和預熱器是相互獨立的，在催化反應器中進行燃燒反應的氣體很難充分利用預熱器產(chǎn)生的熱量，因而熱能利用效率低、能耗高。
實用新型內容本實用新型要解決的技術問題在于，提供一種組合氣體凈化裝置，可充分利用氣體加熱裝置產(chǎn)生的熱量，以克服現(xiàn)有技術中熱能利用率低、能耗高的缺陷。
本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是構造一種組合氣體凈化裝置，包括前置過濾器和一個或一個以上并列的氣體凈化塔，所述前置過濾器的排氣口與所述氣體凈化塔的進氣口連通，并設置閥門，所述氣體凈化塔包括外殼、熱交換器、冷風閥、排放閥、與大氣連通的排放通道、換熱通道閥、熱交換通道、活性碳、貴金屬催化劑和加熱裝置，其特征在于所述外殼、熱交換器、冷風閥、排放閥、換熱通道閥構成一個燃燒室；所述冷風閥位于所述外殼上，所述燃燒室通過所述換熱通道閥和換熱通道與所述熱交換器連通；所述燃燒室通過所述排放閥和所述排放通道連通；所述活性碳、貴金屬催化劑和加熱裝置合成在一起構成多功能處理裝置，所述多功能處理裝置位于所述燃燒室中。
上述組合氣體凈化裝置中，所述多功能處理裝置位于所述燃燒室的進口處。
上述組合氣體凈化裝置中，所述冷風閥位于所述多功能處理裝置之前。
上述組合氣體凈化裝置中，所述活性碳為纖維性活性碳。
上述組合氣體凈化裝置中，所述活性碳的吸附工作溫度為30～50℃。
上述組合氣體凈化裝置中，所述加熱裝置為電加熱裝置或輻射加熱裝置。
采用本實用新型的技術方案，加熱裝置和催化燃燒裝置組合在一起，充分利用加熱裝置所產(chǎn)生的余熱，克服了現(xiàn)有技術存在的缺陷，大大降低了氣體凈化裝置的能耗。


下面將結合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明，附圖中圖1是本實用新型在開機狀態(tài)時的結構組成示意圖；圖2是A塔關閉開始燃燒、B塔繼續(xù)吸附工作示意圖；圖3是A塔繼續(xù)燃燒，電加熱停止，B塔繼續(xù)吸附工作示意圖；圖4是A塔燃燒完畢，B塔繼續(xù)吸附工作示意圖；圖5是A塔進入吸附工作，B塔開始燃燒示意圖；圖6是A塔繼續(xù)吸附工作，B塔電加熱停止，燃燒繼續(xù)示意圖；圖7是A塔繼續(xù)吸附工作，B塔燃燒完畢示意圖。
具體實施方式
圖1示出了本實用新型組合氣體凈化裝置的原理和結構示意圖。組合氣體凈化裝置包括前置過濾器和凈化塔，凈化塔的數(shù)量可根據(jù)需要設置一個或并聯(lián)設置多個，本實施例中設置了兩個凈化塔A塔和B塔。前置過濾器101的濾芯102由多層不同過濾精度的過濾器材組成，廢氣由過濾器進口112流入，經(jīng)濾芯102過濾后由過濾器出口112a流出，出口102a與凈化塔的進口相連。由冷風閥106、多功能凈化床107、排放閥114、換熱通道閥115、公用進風閥103和外殼104組成多功能氣體凈化塔A塔；由冷風閥105、多功能凈化床107a、排放閥109、換熱通道閥108、公用進風閥103和外殼114a組成多功能氣體凈化塔B塔。公用進風閥103設置在凈化塔與過濾器101連接的進口處，可控制經(jīng)過過濾的氣流流入A塔或B塔，或同時流入A塔和B塔。A、B塔的排放閥114、109經(jīng)排放通道與排放管110連通；A、B塔的換熱通道閥115、108經(jīng)余熱通道111與熱交換器113連通；有害氣體經(jīng)多功能凈化床燃燒后可通過管道111去熱交換器113進行余熱利用，也可在打開冷風閥冷卻后，經(jīng)排放管110排向大氣。多功能凈化床107和107a分別位于A、B塔中的進口處，也可設置在A、B塔中的中部；冷風閥105、106可設置在凈化塔前端的外殼上，最好位于多功能凈化床之前，以便冷風更有效地冷卻多功能凈化床，當然，雖然冷卻效果稍差，冷風閥也可設置在外殼的其它位置。
含有害物質的氣體經(jīng)前置過濾器101的進口112進入，經(jīng)濾芯102將顆粒雜質過濾掉，在經(jīng)過多功能氣體凈化A塔和B塔對有害物質進行凈化處理后排放或進行余熱利用后排放，A塔和B塔有時交替工作，有時同時工作。
多功能凈化床107和107a由活性炭(纖維狀或蜂窩狀)，貴金屬催化劑和加熱裝置組成，加熱裝置可采用電加熱裝置，也可采用輻射加熱裝置等加熱方式，本多功能凈化床將吸附、催化燃燒功能容為一體，若使用纖維狀活性炭，與現(xiàn)有的同類系統(tǒng)相比，可大大縮小所占空間，其工作原理是在常溫下(30-50℃)，有害氣體進入凈化塔，活性炭對有害物質吸附，吸附飽和到一定的比例時凈化塔所有閥門關閉，電加熱裝置啟動，凈化塔成為燃燒爐，當溫度加熱到有害物質的起燃溫度時，凈化塔(燃燒爐)開始自燃，溫度逐漸升高，調節(jié)公用進風閥103的開口，放入適量的內風(即過濾氣體)以控制燃燒爐的溫度，進入的內風所含的害物質(如苯、二甲苯等)參與原吸附的有害物質一起燃燒，燃燒室內溫度除維持自燃外，余熱通過熱交換器113可進入烘房等余熱利用單位進行利用；原吸附的有害物質漸漸燒完畢，公用進風閥103關閉，燃燒結束，此時將冷風閥開啟，冷風(即凈化裝置外冷空氣)進入，將多功能凈化床冷卻至常溫，準備進入下一個吸附流程。
圖1至圖7示出了本組合氣體凈化裝置的工作流程圖1為開機狀態(tài)，兩個凈化塔都處于已凈化狀態(tài)，雙塔可同時工作，待到兩個凈化塔處于70-80％飽和吸附時，雙塔開始輪流工作，進入圖2流程；圖2中，B塔繼續(xù)吸附工作，凈化后的空氣進行排放。A塔所有閥門關閉，電加熱裝置啟動，溫度上升到有害物質起燃溫度時，有害物質開始燃燒，溫度逐漸升高；圖3中B塔繼續(xù)吸附工作，A塔開啟公用進風閥103，控制其開口，使燃燒爐內的溫度保持在一定的范圍內，此時，將電加熱停止，燃燒過程持續(xù)，直到原吸附的有害物質逐漸燃燒完畢，燃燒過程中燃燒熱一部分用于自燃，另一部分余熱通過熱交換器113進入烘房利用；圖4中B塔繼續(xù)吸附工作，A塔在燃燒將盡時，公用進風閥103關閉，到幾乎全部燃燒完畢時，開啟冷風閥106進入冷風將多功能凈化床107的溫度降低至常溫，準備進入下一吸附流程；圖5中A塔進入吸附工作，凈化后的氣體進行經(jīng)排放閥114、排放通道和排放管110進行排放；B塔所有閥門關閉，電加熱裝置啟動，溫度上升到有害物質起燃溫度時，有害物質開始燃燒，溫度逐漸升高；圖6中A塔繼續(xù)吸附工作，B塔開啟公用進風閥103，控制其開口，使燃燒爐內的溫度保持在一定的范圍內，此時，將電加熱停止，燃燒過程持續(xù)，直到原吸附的有害物質逐漸燃燒完畢，燃燒過程中燃燒熱一部分用于自燃，另一部分余熱通過熱交換器113進入烘房利用；
圖7中A塔繼續(xù)吸附工作，B塔在燃燒將盡時，公用進風閥103關閉，到幾乎全部燃燒完畢時，開啟冷風閥105進入冷風將多功能凈化床107a的溫度降低至常溫，準備進入下吸附流程，系統(tǒng)一個工作循環(huán)完成。
實際運行中，系統(tǒng)將按照上述流程反復循環(huán)，連續(xù)運行。
本實用新型將加熱裝置和吸附催化燃燒裝置組合在一起，不需要專門的燃燒爐，可充分利用電加熱裝置產(chǎn)生的熱量，所消耗的功率遠比同類容量的其他裝置小得多。
權利要求1.一種組合氣體凈化裝置，包括前置過濾器和一個或一個以上并列的氣體凈化塔，所述前置過濾器的排氣口與所述氣體凈化塔的進氣口連通，并設置閥門，所述氣體凈化塔包括外殼、熱交換器、冷風閥、排放閥、與大氣連通的排放通道、換熱通道閥、熱交換通道、活性碳、貴金屬催化劑和加熱裝置，其特征在于所述外殼、熱交換器、冷風閥、排放閥、換熱通道閥構成一個燃燒室；所述冷風閥位于所述外殼上，所述燃燒室通過所述換熱通道閥和換熱通道與所述熱交換器連通；所述燃燒室通過所述排放閥和所述排放通道連通；所述活性碳、貴金屬催化劑和加熱裝置合成在一起構成多功能處理裝置，所述多功能處理裝置位于所述燃燒室中。
2.根據(jù)權利要求1所述的組合氣體凈化裝置，其特征在于，所述多功能處理裝置位于所述燃燒室的進口處。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的組合氣體凈化裝置，其特征在于，所述冷風閥位于所述多功能處理裝置之前。
4.根據(jù)權利要求3所述的組合氣體凈化裝置，其特征在于，所述活性碳為纖維性活性碳。
5.根據(jù)權利要求4所述的組合氣體凈化裝置，其特征在于，所述活性碳的吸附工作溫度為30～50℃。
6.根據(jù)權利要求4或5所述的組合氣體凈化裝置，其特征在于，所述加熱裝置為電加熱裝置或輻射加熱裝置。
專利摘要本實用新型涉及一種組合氣體凈化裝置，包括前置過濾器和一個或一個以上并列的氣體凈化塔，所述氣體凈化塔的外殼、熱交換器、冷風閥、排放閥、換熱通道閥構成一個燃燒室；所述冷風閥位于所述外殼上，所述燃燒室通過所述換熱通道閥和換熱通道與所述熱交換器連通；所述燃燒室通過所述排放閥和所述排放通道連通；所述活性炭、貴金屬催化劑和加熱裝置合成在一起構成多功能處理裝置，所述多功能處理裝置位于所述燃燒室中。采用本技術方案，加熱裝置和催化燃燒裝置組合在一起，充分利用加熱裝置所產(chǎn)生的余熱，克服了現(xiàn)有技術存在的缺陷，大大降低了氣體凈化裝置的能耗。
文檔編號B01D53/04GK2760408SQ20042010348
公開日2006年2月22日 申請日期2004年12月24日 優(yōu)先權日2004年12月24日
發(fā)明者周遠大 申請人:中國國際海運集裝箱(集團)股份有限公司