[发明专利]一种光催化氧化处理有机废气的装置和方法

权利要求书

1.一种光催化氧化处理有机废气的装置，其特征在于，包括卧式的反应箱体，该反应箱体的两端分别设有进气口和出气口，

所述反应箱体的中部沿进气口至出气口的方向依次设有至少一个第一列管反应区和至少一个灯光区，每个列管反应区靠近进气口的一端均设有气体分布板；

所述反应箱体靠近所述进气口的一端还设有膨胀扩张段；

所述反应箱体靠近进气口的一端的底部设有排污口，所述反应箱体靠近出气口的一端的顶部设有排气阀。

2.根据权利要求1所述的光催化氧化处理有机废气的装置，其特征在于，所述至少一个灯光区的另一端还设置有至少一个第二列管反应区，所述第一和第二列管反应区内均匀安装有呈水平布置且与气体流动方向一致的气体反应列管，所述气体反应列管是由透光性材料制成，所述第气体反应列管的内壁和/或外壁上部分或全部涂覆光催化剂，所述第一和第二列管反应区的壳体的内壁上部分或全部涂覆光催化剂。

3.根据权利要求2所述的光催化氧化处理有机废气的装置，其特征在于，所述透光性材料为玻璃、石英、水晶、塑料或有机玻璃，所述光催化剂为纳米级的TiO₂催化剂，所述气体反应列管的横截面为圆形、三角形、菱形、方形或椭圆形。

4.根据权利要求2所述的光催化氧化处理有机废气的装置，其特征在于，所述第一和/或第二列管反应区内，所述气体反应列管之间的横截面积之和与所述气体反应列管的横截面积之和相等。

5.根据权利要求1所述的光催化氧化处理有机废气的装置，其特征在于，所述灯光区内安装有作为光源的灯管，所述灯管包括紫外灯管、汞灯管、氙灯管、LED灯管中的至少一种。

6.根据权利要求5所述的光催化氧化处理有机废气的装置，其特征在于，所述灯管为防爆型灯管。

7.根据权利要求1所述的光催化氧化处理有机废气的装置，其特征在于，所述气体分布板是一均匀分布有多个微孔的板，所述微孔的直径为0.5～10mm，所述气体分布板的安装方向与反应箱体内气体流动方向之间具有一角度。

8.根据权利要求7所述的光催化氧化处理有机废气的装置，其特征在于，所述微孔的直径为1.0～5.0mm，所述角度为90°。

9.根据权利要求1所述的光催化氧化处理有机废气的装置，其特征在于，所述反应箱体的设有出气口的一端高于设有进气口的一端，形成0.5～1.0％的坡度。

10.根据权利要求1所述的光催化氧化处理有机废气的装置，其特征在于，所述反应箱体的底部设有可调节高度的支座。

11.根据权利要求2所述的光催化氧化处理有机废气的装置，其特征在于，所述第一和/或第二列管反应区内还串联有至少一个灯光区，该灯光区内灯管安装方向与气体流动方向一致。

12.根据权利要求2所述的光催化氧化处理有机废气的装置，其特征在于，所述灯光区、所述第一列管反应区和所述第二列管反应区的壳体上均设有检修门，所述检修门上设有观察窗。

13.根据权利要求12所述的光催化氧化处理有机废气的装置，其特征在于，所述壳体为立方体。

14.一种光催化氧化处理有机废气的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将含苯系物的有机废气与空气、水蒸气混合得到混合气体，混合气体中苯系物的含量为100～1000mg/Nm³、O₂的体积含量为10～20％，混合气体的湿度为10～60％；

(2)将混合气体送入权利要求1至13任一项所述的光催化氧化处理有机废气的装置内，此时装置内压力为10～50kpa，温度为0～90℃，光照强度为1000～10000lx。