[实用新型]一种低温等离子体协同吸附催化VOCs装置

说明书

本实用新型公开了一种低温等离子体协同吸附催化VOCs装置，包括内部设有带孔挡板一的缓冲罐，缓冲罐分为混合区和缓冲区，混合区内设有螺旋扰流板形成流体的螺旋通道，螺旋通道的进口端设有空气进气管和VOCs进气管，缓冲区通过混合气进气管与低温等离子体催化净化装置相连，低温等离子体催化净化装置内部靠近混合气进气管的一端设有带孔挡板二，带孔挡板二的右端设有低温等离子体反应器，低温等离子体反应器内填充有催化剂和吸附剂，低温等离子体催化净化装置的出气口与排气管道相连，排气管道与混合气进气管之间设有循环管道。本实用新型能够高效催化氧化大浓度范围内的VOCs废气，催化剂可再生提高使用寿命，能源利用率高、能耗低，无二次污染。

技术领域

本实用新型涉及VOCs处理技术领域，特别涉及一种低温等离子体协同吸附催化VOCs 装置。

背景技术

挥发性有机物(Volatile Organic Compounds，简称VOCs)是指常温下饱和蒸汽压大于 70.91Pa、标准大气压101.3kPa下沸点在50～260℃的有机化合物，或在常温常压下任何能挥发的有机固体或液体。其来源十分广泛，在城市地区，VOCs的主要来源为工业排放，对大气环境质量有严重的威胁。目前，常见的VOCs控制技术有冷凝、吸收、吸附、光催化氧化、热力焚烧、低温等离子体等。

其中，低温等离子体技术是利用强电场下气体放电产生的大量具有高活性的电子、离子、分子、中性原子、激发态原子、光子和自由基等，从而与VOCs进行反应，将其降解为CO₂和H₂O。低温等离子体技术适用于处理低浓度、大风量有机废气，几乎对所有有机废气都具有处理效果。但存在污染物降解不彻底，CO₂选择性低，生成的O₃未得到充分利用等问题。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型旨在提供一种低温等离子体协同吸附催化VOCs装置，集低温等离子体氧化技术、吸附技术和化学催化技术于一体，充分发挥各个技术的优点，提高VOCs 的降解效率和能源利用率。

本实用新型的技术方案如下：

一种低温等离子体协同吸附催化VOCs装置，包括缓冲罐，所述缓冲罐内部设有带孔挡板一，所述带孔挡板一将所述缓冲罐分为混合区和缓冲区，所述混合区内设有螺旋扰流板，所述螺旋扰流板使所述混合区内形成流体的螺旋通道，所述螺旋通道的进口端设有空气进气管和VOCs进气管，所述空气进气管的另一端与鼓风机一的输出端相连，且相连的管路上设有气体流量控制器一，所述VOCs进气管与VOCs气源相连，且相连的管路上依次设有气体流量控制器二和总烃在线分析仪一，所述螺旋通道的出口端与所述带孔挡板一相邻，所述缓冲区通过混合气进气管与低温等离子体催化净化装置相连，且相连的管路上依次设有除湿机、总烃在线分析仪二、气体流量控制器三、补气管一，所述补气管一上设有单向阀一，所述低温等离子体催化净化装置内部靠近所述混合气进气管的一端设有带孔挡板二，所述带孔挡板二的右端设有低温等离子体反应器，所述低温等离子体反应器内填充有催化剂和吸附剂，所述低温等离子体催化净化装置的出气口与排气管道相连，且所述排气管道上依次设有总烃在线分析仪三和单向阀二，所述总烃在线分析仪三和所述单向阀二之间的排气管道通过三通与循环管道一相连，所述循环管道一的另一端与鼓风机二的输入端相连，所述鼓风机二的输出端与循环管道二相连，所述循环管道二的另一端与所述除湿机之前的混合气进气管相连。

作为优选，总烃在线分析仪二与气体流量控制器三之间的混合气进气管上还设有带有单向阀三的补气管二。

作为优选，所述螺旋扰流板的端部与所述缓冲罐的侧壁相连。

作为优选，所述催化剂采用贵金属催化剂或非贵金属金属氧化物，所述吸附剂采用活性炭、硅藻土或膨润土。

作为优选，所述低温等离子体催化净化装置在所述气体流量控制器三与所述总烃在线分析仪三之间并联设置两个或两个以上，且每个低温等离子体催化净化装置的进气口之前均设有所述补气管一。