[发明专利]一种用于工业VOCs处理的固定床光催化反应器

说明书

本发明公开了一种用于工业VOCs处理的固定床光催化反应器，包括筒体，筒体两端分别焊接有容器法兰，筒体两端外壁上下分别焊接有进气管和排气管，筒体内部均匀分布有多个单弓形折流板，每个单弓形折流板上均开有灯管孔a和支撑杆孔b，灯管孔a内水平穿设有多个LED日光灯管，支撑杆孔b内水平穿设有多个支撑杆，支撑杆上套有光催化剂载体不锈钢丝网。本发明的固定床光催化反应器，器结构紧凑，易于拆装以及更换灯管和光催化剂，解决了目前设备存在的污染物与光催化剂接触面积小，接触时间短的问题，且以近似360度照射的LED日光灯为光源，灯管和光催化剂载体以同心圆的方式间隔排列，光照均匀，光能利用率高。

技术领域

本发明属于工业废气处理设备技术领域，具体涉及一种用于工业VOCs处理的固定床光催化反应器。

背景技术

洁净的空气是人类赖以生存的基础条件。随着现代工业的发展，空气质量问题日益严重，近年来雾霾和极端气候频发，空气污染问题引起了极大关注。

VOCs是挥发性有机化合物(volatile organic compounds)的英文缩写，不同国家、地区或组织对其有不同的定义。根据WHO定义，其是指在常温下，沸点在50℃-260℃之间的各种有机化合物，而在环保意义上，则是指性质活泼的一类挥发性有机化合物，即会产生危害的一类挥发性有机化合物。一般说来，VOCs包括非甲烷烃类(烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃等)、含氧有机物(醛、酮、醇、醚等)、含氯有机物、含氮有机物和含硫有机物等，目前已鉴定出的有300多种。VOCs作为空气的主要污染物之一，对人类的健康和环境均会造成极大的危害。当VOCs达到一定浓度，会引起身体不适，浓度过高时很容易引起急性中毒，损害人类器官、神经系统和造血系统；另外，VOCs还会促进光化学烟雾和雾霾的形成，严重威胁人类的生存。

对于工业VOCs处理，目前生产中是根据浓度高低分别采用不同的方法来处理。高浓度段(VOCs含量1-20％)通过吸附、膜分离或冷凝等方法回收再利用；中浓度段(VOCs含量数百-数千ppm)通常采用燃烧法处理；低浓度段(VOCs含量100ppm)则处理相对较复杂，通常采用多种方法组合来处理。

光催化技术能彻底降解有机污染物，且安全无毒，不产生二次污染，是一种绿色环保的处理技术，因而备受关注。目前应用光催化技术进行工业VOCs处理的多为长方体状固定床反应器，大都存在污染物与光催化剂接触面积小、接触时间短的问题，导致光催化反应效率较低，严重制约了光催化技术在工业VOCs处理领域的应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于工业VOCs处理的固定床光催化反应器，解决了现有设备存在的污染物与光催化剂接触面积小、接触时间短的问题。

本发明所采用的技术方案是，一种用于工业VOCs处理的固定床光催化反应器，包括筒体，筒体两端分别焊接有容器法兰，筒体两端外壁上下分别焊接有进气管和排气管，进气管和排气管端部均焊接有管法兰；筒体内部均匀分布有多个单弓形折流板，单弓形折流板缺口呈水平上下相间布置；每个单弓形折流板上均开有灯管孔a和支撑杆孔b，灯管孔a和支撑杆孔b呈同心圆相间排列；单弓形折流板上的灯管孔a内水平穿设有多个LED日光灯管，单弓形折流板上的支撑杆孔b内水平穿设有多个横截面为圆形的支撑杆，支撑杆上套有光催化剂载体不锈钢丝网。

本发明的特点还在于，

一个容器法兰通过第一螺栓和第一螺母连接有第一端盖，另一个容器法兰通过第二螺栓和第二螺母连接有第二端盖。

LED日光灯管一端与第一端盖的内表面接触，LED日光灯管另一端穿出第二端盖且端部连接有灯头，灯头上套有O型圈。

支撑杆两端均分别与第一端盖和第二端盖的内表面接触。

支撑杆与单弓形折流板通过点焊方式连接。