[发明专利]一种有机烟雾多污染物深度净化装置及应用

权利要求书

1.一种有机烟雾多污染物深度净化装置，其特征在于：包括箱体，所述箱体内部设有一块竖直的隔板，所述隔板将腔体分割为左腔体和右腔体，所述隔板顶部与箱体内部固定连接，隔板向下延伸至箱体底板上方且与底板表面留有一间隙，左腔体和右腔体通过该间隙相互联通，左腔体顶部设有一个气体进口，右腔体顶部设有一个气体出口，左腔体内部气体进口下部设有一个与左腔体截面相互匹配的无机滤网，所述无机滤网下方设有的腔体为静电除雾室，静电除雾室底部通过间隙出口将气体送入右腔体底部的热催化燃烧反应器中，所述热催化燃烧反应器出口将气体送入其顶部的活性炭吸附器内进行吸附，活性炭吸附器出口与离心风机进口联通，离心风机出口将洁净气体通过出口送出箱体外部。

2.如权利要求1所述的有机烟雾多污染物深度净化装置，其特征在于：所述无机滤网孔径为2.5-10 μm。

3.如权利要求2所述的有机烟雾多污染物深度净化装置，其特征在于：所述静电除雾室内腔体设有多个竖直的芒刺状金属电极，静电除雾室内腔体壁面和内部设有多个金属集尘板，多个芒刺状金属电极和金属集尘板沿着腔体顶部和底部竖直设置呈折流式多腔室结构，金属集尘板接电机正极，芒刺状金属电极接电极负极，集尘板间距为50-100 mm，芒刺状金属电极间距10-30 mm。

4.如权利要求3所述的有机烟雾多污染物深度净化装置，其特征在于：所述热催化燃烧反应器包括电加热器和位于其内部的催化剂，所述电加热器温度在150-250 ℃，催化剂为CoOx-FeOCl/MCM-22沸石、MoO₂-FeOCl/MCM-22沸石、CoOx-FeOCl/ITQ-2沸石、MoO₂-FeOCl/ITQ-2沸石中的一种，所述催化剂为改性层状沸石催化剂，成品催化剂的外观为蜂窝状或波纹板状，所述催化剂中CoOx或MoO₂含量为2-10%，FeOCl含量为5-15%，MCM-22沸石或ITQ-2沸石含量为75-93%。

5.如权利要求4所述的有机烟雾多污染物深度净化装置，其特征在于：所述活性炭吸附器采用固定床反应器形式，活性炭需用5%高锰酸钾溶液浸泡，粒径为1-3mm。

6.如权利要求5所述的有机烟雾多污染物深度净化装置，其特征在于：所述箱体的气体入口处还设有一个喇叭状的集气罩。

7.如权利要求6所述的有机烟雾多污染物深度净化装置，其特征在于：所述改性层状沸石催化剂的制备方法如下：首先，将MCM-22或ITQ-2沸石用0.04 M硝酸钠溶液冲洗，然后将冲洗以后的沸石在333 K下干燥12h，将沸石以固液质量比为1：150的比例浸入硝酸钴的水溶液中，硝酸钴的浓度为10 g/L并在室温下连续搅拌24h；再用0.1 M NH₄OH溶液将混合物的pH值调节至10，反应完成后，用去离子水洗涤过滤样品，在333 K的烘箱中干燥8 h，然后将样品在823 K马弗炉中煅烧6 h，即合成了CoOx/MCM-22、CoOx/ITQ-2沸石；然后将固液质量比为1：100的CoOx/MCM-22或CoOx/ITQ-2沸石浸入FeCl₃·6H₂O溶液，FeCl₃·6H₂O溶液浓度为10g/L,并在室温下连续搅拌24h；再用0.1 M NH₄OH溶液将混合物的pH值调节至10，用去离子水洗涤过滤样品，在333 K的烘箱中干燥8 h，然后将样品在523 K马弗炉中煅烧6 h，从而获得CoOx-FeOCl/MCM-22沸石、CoOx-FeOCl/ITQ-2沸石；将上述反应中的硝酸钴替换成硝酸钼，即可得到MoO₂-FeOCl/MCM-22沸石、MoO₂-FeOCl/ITQ-2沸石。

8.如权利要求1-7任一所述的有机烟雾多污染物深度净化装置的应用，其特征在于：该装置用于含有颗粒物、焦油、VOCs的烟雾净化中，尤其是艾灸烟雾的净化，VOCs的去除率达到95%以上。