[发明专利]使未燃尽物质燃烧的装置

说明书

本发明是关于一种使未燃尽物质燃烧的装置，这种物质包含在燃料（例如木材等）燃烧排出的废气中，所说的装置包括一个管道;在这个管道的一端包括一个废气入口。

关于这方面公知的是，由木材燃烧产生的废气包含有杂酚，即气态的木焦油。

同样公知的是杂酚构成了木材燃烧时排出的全部热量的不可忽视的一部分。

还进一步知道，包含在废气中的杂酚和水蒸汽以及其他气体化合物混合一块儿离开锅炉以便继续进入烟囱而且本身作为焦油沉淀在那里或离开烟囱，对环境产生污染。

为了解决杂酚的有害的影响，众所周知的是使用一种公知的方法，一种催化法。它在某种程度上允许杂酚燃烧，这样依靠催化剂对与之接触的废气的燃烧的催化作用来减少有害影响，那种方法的缺点是仅仅在由催化剂特性所决定的一个温度范围内，才能获得即在平稳燃烧火焰尤其是木柴火焰的较低温度范围内满意的结果。然而，即使在可产生满意结果的良好的温度条件下，用催化剂使杂酚燃烧仍是不完全的，这也自然意味着，在排出的废气中的热量并没有完全释放。

本发明的目的是消除所说的催化法的缺点，对杂酚的不完全燃烧所产生的问题提供一个完全满意的解决方案。主要是依靠包括在燃烧后气体中的可燃物促使废气燃烧。

为了实现本发明的这个目的，催化作用和后燃这两种现象以一种令人惊异的方式结合起来，这种方式将在后面描述。按照本发明的装置其特点在于：所说的管道至少包括一个催化剂层，它位于所说的废气进口的下游。以及一个助燃物供应管道位于所说的管道的外面。并使之能使从所说供应管道喷出的助燃物和所说的废气形成混合物，所说的混合物全部通过所说的催化剂层到达所说的管道的另一端。而且还至少提供一个附加的助燃物供应管道。

按照本发明的一个优选的实施例，所说的助燃物是用空气，特别是氧气构成的。

按照本发明的一个重要的实施例中，所说的管道至少包括一个偏转板，在所说的催化装置的下游，此板用来作隔热板，它位于靠近附加空气供应处，在所说的偏转板和附加空气装置之间为可燃物和从催化剂中出来的废气的混合物留下了一个通道。

按照本发明的一个优选的实施例，所说的偏转板是由一块表面积几乎占据所说管道横截面一半的平板组成。这块平板位于和附加空气供应管相对的一边。

按照本发明的另一个实施例，所说的偏转板的下游有一个冷却装置，用来冷却所说的废气管，所说的冷气装置可以使所说的废气冷凝，而且还提供收集装置用来收集被冷却装置冷凝的废气。所说的收集装置包括由它们控制的提取装置。

本发明的其它细节和优点从以后对使未燃尽物质的燃烧的装置的描述中可以清楚知道，这种未燃尽物是包含在由燃料燃烧产生的废气之中的。

现在对照以下附图以举例的方式详述本发明，这并不是对本发明的限定。

图1是按照本发明的装置局部剖开的透视图。

图2是一个图表，表示做为催化和后燃温度的函数的效果曲线。

在图1中所表示装置只通过例子表示出来，该装置包括一个管道1，在本例中它具有一个垂直的横断面，其中有一个进口2，用来输入在锅炉中燃料，特别是木材燃烧产生的废气，锅炉在图1并没有画出。进口2也可以输进助燃物，在本例中，是输进二次空气，第一次输进的空气已被用来使木材在未表示出来的锅炉中燃烧。二次空气的提供是靠对沤?的供应管4来完成的，这样安排可以使空气喷进进口2。

在正式提出权利要求的一个实施例中，空气的供给是使用几个喷嘴5来实现的，喷嘴全部和主空气供应管4相连。喷嘴沿管道（4）等距离设置，这样有利于废气和空气一进入进口2就获得一个尽可能均匀的预混合。

在进口2的下游，还设置了一个催化剂层3，在这里的“下游”是考虑相对于废气和空气混合物流动方向而言的。按照本发明的一个特别有利的实施例，催化剂层3是由一个格栅，特别是一种格子状组成的。在图1中只表示了它的上表面，厚度用″h表示。

构成格栅的物质很方便地由挤压成型的陶瓷材料做成的。这种材料有一层带有不活泼材料的中间层并复盖有催化剂材料，例如，钯或锌铜合金。

在催化剂层3下方，可以受到一个由一种高熔点材料做成的偏转板6，按照本发明的优选的实施例，在和偏转板大致同样高度并且位于管道1外部还有一个供应管7用来提供二次空气。该供应管最好具有和管道4相似的喷咀，箭头表示空气进气方向。偏转板6在铺设着空气供应管7一侧的相对侧。

按照图1，废气进口2位于管1的侧面，这样就可以避免因木材燃烧的残余物在催化剂层形成格栅上产生积炭。