[发明专利]一种气态离子汞热催化转化装置

说明书

本发明提供一种气态离子汞热催化转化装置，包括背板，背板内部设置有进气通道和出气通道；至少一个反应腔，反应腔设置于背板上，反应腔包括外腔体和设置于外腔体中的内腔体，外腔体与内腔体相互分离，外腔体中设置有第一催化剂，且第一催化剂包覆于内腔体外，内腔体中设置有第二催化剂，且内腔体上具有与外腔体连通的通气结构；以及导热块，导热块设置于背板上并位于反应腔的周边。本发明能够便于反应腔的重复使用，以及不同催化剂的单独更换；并且，背板同时具备加热和充当气路的作用，减少了管路之间的转接，降低了外部接管出现冷端的风险。

技术领域

本发明属于气体取样分析技术领域，特别是涉及一种气态离子汞热催化转化装置。

背景技术

汞作为唯一能在生态系统中能完善循环的重金属，是一种剧毒非必需元素。汞及其化合物被世界卫生组织国际癌症研究机构列入致癌物名录，并且，还被列入有毒有害水污染物名录。在环境保护地位不断提高的要求下，汞作为工业烟气排放中的常见物质，逐渐被要求检测达到一定标准才能够进行排放；烟气中汞的存在主要以：单质态汞和二价汞两种形式存在，二价态汞容易损耗，另外现在大部分的检测方法多以光学为基础，对单质态汞为检测物质来实现对汞含量的检测，所以若要得到烟气中准确的总汞含量，就需要将二价态汞全部转化为单质态汞。因此，设计一种在线将二价态汞转化为单质态汞的转化装置结构是有必要的。

国内在烟气离子汞的转化方式主要有两种方法，一是在实验室采用化学试剂进行还原，主要步骤是现场采用、试剂溶解、加还原剂还原等；该方法操作复杂，对操作人员的要求较高；另外该方法不能实时进行转换，转换时间较长；二是高温裂解的方法，该方法是把含有离子汞的测量气体加热到900℃，使化合态汞裂解为单质态汞；该方法容易实现，但是900℃的高温加大了使用的危险程度及使用能耗，并对装置有较高的要求。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种气态离子汞热催化转化装置，用于解决现有技术中对于工业烟气汞中化合态的二价汞无法检测的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种气态离子汞热催化转化装置，包括：

背板，所述背板内部设置有进气通道和出气通道；

至少一个反应腔，所述反应腔设置于所述背板上，所述反应腔包括外腔体和设置于所述外腔体中的内腔体，所述外腔体与所述内腔体相互分离，所述外腔体中填充有第一催化剂，且所述第一催化剂包覆于所述内腔体外，所述内腔体中填充有第二催化剂，且所述内腔体上具有与所述外腔体连通的通气结构；

以及导热块，所述导热块设置于所述背板上并位于所述反应腔的周边。

进一步，所述外腔体内设置有隔离网，所述隔离网的两端分别与所述外腔体的底壁和顶壁连接，且所述隔离网包覆所述第一催化剂。

进一步，所述外腔体由外壳体与外壳盖形成，所述外壳体与外壳盖可拆卸连接，且所述外壳体与外壳盖之间设置有密封垫片；所述内腔体由内壳体与内壳盖形成，所述内壳体与内壳盖可拆卸连接，且所述内壳体与内壳盖之间设置有密封圈及阻隔网。

进一步，所述通气结构为设置于所述内壳体上的第一通气孔和设置于所述内壳盖上的第二通气孔。

进一步，所述反应腔通过压紧组件与所述背板压紧，所述压紧组件包括压板及设置于所述压板两端的定位柱，所述压板通过所述定位柱与所述背板连接，并通过第一紧固件与所述外壳盖压紧。

进一步，所述外壳体的底部设置有进气口和出气口，所述外壳体与所述背板之间设置有密封垫圈，且所述密封垫圈位于所述进气口和出气口处。

进一步，所述背板上设置有至少一组背板入气口和背板排气口，且一组所述背板入气口和背板排气口对应于一个所述反应腔，所述背板入气口与对应的所述反应腔的进气口对准并连通，所述背板排气口与对应的所述反应腔的出气口对准并连通。