[发明专利]一种低温催化式燃气红外加热器及其催化剂的制备工艺

说明书

技术领域

本发明涉及加热设备，特别指一种低温催化式燃气红外加热器及其催化剂的制备工艺。

背景技术

电红外技术问题：可以发射全波段的红外光谱，并得到广范应用。缺点是一次投资和运营成本高，能源利用率低。

一般燃气红外技术问题：红外辐射加热仍采用气相燃烧，存在燃烧温度高、容易回火、氮氧化合物NOX、CO和未完全燃烧的碳氢化合物UHC排放量高，对某些烘干物的品质有影响，污染环境。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种节能环保，低噪音，高效率的低温催化式燃气红外加热器及其催化剂的制备工艺。

本发明采取的技术方案如下：

一种低温催化式燃气红外加热器，包括壳体、燃气导管、燃气均化组件、干式预热电热管及活性铝催化剂层，其中，上述壳体内部为空腔结构；上述燃气导管设置在壳体的空腔结构内；上述燃气均化组件设置在燃气导管的下部，以便将燃气导管释放的燃气均化；上述干式预热电热管设置在燃气均化组件内，以便预热催化剂层并激活催化剂层上的催化剂；上述活性铝催化剂层设置在燃气均化组件的下部，均化后的燃气在活性铝催化剂层中进行催化燃烧反应，在催化剂层的表面形成低能量基，生成振动激发态产物，并以红外辐射方式释放能量。

优选地，所述的壳体为矩形体，材料为不锈钢扳金；上述燃气导管设置在壳体上盖的内壁下部。

优选地，所述的燃气导管通过固定件固定在壳体的上盖内壁上，燃气导管上设有进气管，进气管贯穿壳体的上盖并与燃气导管连通，以便将外部燃气导入燃气导管中。

优选地，所述的燃气均化组件包括铝网孔板、第一纤维层及第二纤维层，其中，上述铝网孔板设置在燃气导管的下部，第一纤维层设置在铝网孔板的下部；上述干式预热电热管设置在第一纤维层的下部，第二纤维层设置在干式预热电热管的下部；燃气从燃气导管中导出，依次穿过铝网孔板、第一纤维层及第二纤维层进行均化。

优选地，所述的干式预热电热管通过连接件连接外设的电源；连接件连接在电气接线盒内；电源提供电能给干式预热电热管，以便将电能转化为热能使催化剂层预热。

优选地，所述的壳体的底部为开口，上述催化剂层设置在壳体的底部开口上方，催化剂层的下部设有不锈钢护网，不锈钢护网的两端通过护网压条固定在壳体上。

一种催化剂的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：

1)、取一定尺寸的伽玛三氧化铝甩丝毯秤重，得到重量A，并做吸水试验，吸水后得到重量B，吸水量为B-A＝C，

a、根据吸水试验结果，配制硝酸含量为10％的溶液，并放入超声水浴波清洗机中，将步骤1中的伽玛三氧化铝甩丝毯放入硝酸溶液中清洗4小时，

b、将清洗好的伽玛三氧化二铝甩丝毯捞出，摊铺到不锈钢筛网片上晾4小时，再放入电热恒温(鼓风)干燥箱，设定烘干温度120℃，直至烘干；

2)、根据第一步骤秤得的伽玛三氧化二铝甩丝毯重量，配制负载量为0.5％氯铂酸与5％盐酸的水溶液，用量等于吸水试验结果即重量C，同时加入0.1％的柠檬酸或丁酸等并搅拌10分钟。

3)、将经过酸洗烘干后的伽玛三氧化铝甩丝毯放入已配制好的氯铂酸催化剂溶液中，浸渍12小时；取出放入电热恒温(鼓风)干燥箱，设定烘干温度120℃，直至烘干。

4)、烘干好伽玛三氧化二铝甩丝毯进行还原反应，设定还原烘干温度420℃，还原6小时即可使用。

优选地，上述步骤1-3中的水溶剂为去离子水。

本发明的有益效果在于：

1、高效节能技术：

该加热器采用高活性氧化铝的整体式燃烧催化剂，改变了燃烧反应能量释放方式，燃烧能量完全以红外辐射方式释放，从而避免了由可见光造成的能量损失，使燃气燃烧的能量得到最充分和最有效的利用。通过降低维持燃烧反应所需的反应温度，节省燃烧反应本身对燃料燃烧能量的消耗。与普通催化燃气红外加热器对燃料燃烧能量相比较，低温催化燃烧技术可节能20％以上。与相同功率电红外比，节能65％。另外本产品烘干过程中为直接辐射，烘干时间是采用其他烘干方式1/3，从而提高了生产率，更减低了生产成本。

2、低CO控制技术：