[发明专利]利用低温等离子体与催化剂的协同作用净化餐饮油烟的方法与装置

权利要求书

1.一种利用低温等离子体与催化剂的协同作用净化餐饮油烟的方法，其特征在于：该方法让油烟先通过正负极性高压供电的低温等离子体反应区，再通过催化反应区；在低温等离子体反应区，实现油烟所含颗粒物的高效去除，并部分氧化油烟所含挥发性有机化合物；在催化反应区，利用低温等离子体反应区产生的强氧化性物种催化氧化低温等离子体反应区作用后残留的有机物种，使其氧化为二氧化碳和水。

2.根据权利要求1所述的利用低温等离子体与催化剂的协同作用净化餐饮油烟的方法，其特征在于：所述的低温等离子体反应区内，油烟依次通过低温等离子体反应区的前段、中间段和后段，利用前段交替布置的正负极性高压放电，实现油烟所含颗粒物的分离或荷电；在中间段，带正电荷和负电荷的颗粒相互靠近并凝并长大；后段实现颗粒继续凝并长大，并被捕集分离。

3.根据权利要求1所述的利用低温等离子体与催化剂的协同作用净化餐饮油烟的方法，其特征在于：所述的催化反应区中，在催化剂表面被油烟所含颗粒物污染时，对催化剂进行加热催化再生处理。

4.根据权利要求1所述的利用低温等离子体与催化剂的协同作用净化餐饮油烟的方法，其特征在于：所述正负极性高压供电的方式包括正或负极性直流、正或负极性直流叠加高频交流、正或负极性直流叠加脉冲，其中，正直流电压为6kV至15kV，负直流电压为6kV至18kV。

5.权利要求1所述的利用低温等离子体与催化剂的协同作用净化餐饮油烟的方法，其特征在于：所述的低温等离子体反应区前段包括第一放电极、第二放电极和第一接地极，所述的低温等离子体反应区后段包括第三放电极和第二接地极，所述的第一放电极连接第一高压电源，第三放电极与第二放电极并联后连接到第二高压电源；所述第一高压电源和第二高压电源极性相反。

6.一种实现权利要求1所述的利用低温等离子体与催化剂的协同作用净化餐饮油烟方法的实现装置，其特征在于：所述的装置包括烟罩、弯管、第一阻火器、净化器前管道、净化器、风机前管道、第二阻火器、风机和烟囱，上述各部分自厨房烹饪灶台开始顺次连接，并且各部件之间固定连接和密封。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于：所述的净化器包括第一高压电源、第二高压电源、绝缘子、低温等离子体反应区前段第一放电极、低温等离子体反应区前段第二放电极、低温等离子体反应区前段第一接地极、中间段、低温等离子体反应区后段第三放电极、低温等离子体反应区后段第二接地极、催化反应区催化剂和催化反应区再生加热装置，第一高压电源和第二高压电源的高压引线穿过绝缘子分别连接到交错布置的第一放电极和第二放电极上，第三放电极与第二放电极并联后连接到同一高压电源上；第三放电极与并联连接的第二放电极结构相同；第一接地极与第二接地极的结构完全相同；第一高压电源和第二高压电源极性相反。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于：所述的第一接地极和第二接地极采用平板、圆筒蜂窝体或多边形蜂窝体；所述的第一放电极、第二放电极和第三放电极采用锯齿线、针形线、星形线、芒刺线或串接齿轮线。

9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于：所述的催化反应区所用催化剂，载体为氧化铝或二氧化钛；助催化剂为碳化硅、二氧化锆、二氧化铈、、三氧化二镧或二氧化硅，总掺加量为质量百分含量10wt.%至20wt.%；活性组分为Mn氧化物、Co氧化物、Cu氧化物、Fe氧化物和Ni氧化物中的一种或两种以上，活性组分负载量按金属元素质量占催化剂总质量比例计为2wt.%至8wt.%；为了降低气阻，工程上应用的催化剂制备成蜂窝状。

10.根据权利要求6所述的实现利用低温等离子体与催化剂的协同作用净化餐饮油烟净化方法的装置，其特征在于：所述的催化剂再生加热装置采用微波加热、红外加热、电热丝或电热管加热方式。